4.4 Vermogen en Energie

• Natuurkunde
• Middelbare school
• mavo, havo
• Leerjaar 2

Hoofdstuk 4

4.4 Vermogen en energie

Wat gaan we doen vandaag?

1. Herhaling 4.3 
2. Uitleg paragraaf 4.4  

   4. Opdrachten 4.4  maken

 

Herhaling 4.3 (serie/parallelschakeling)

1. Teken een schakelschema van een serieschakeling met 2 lampjes, een batterij en een stroommeter.

Herhaling 4.3 (serie/parallelschakeling)

1. Teken een schakelschema van een parallelschakeling met 3 lampjes, 1 batterijen en een open schakelaar die zorgt dat lampje 3 gaat branden. 

Spanning is een grootheid. Wat is de eenheid van spanning?

1. U
2. V
3. u
4. A

Waar moet je een schakelaar plaatsen als je alleen lampje A aan en uit zou willen zetten met een schakelaar?

1. 1
2. 2
3. 3
4. 4

Bekijk de afbeelding het symbool met nummer 3 geeft een ...... weer

1. batterij
2. schakelaar
3. stopcontact
4. lampje

Leerdoelen 4.4

• De leerling kent het begrip vermogen en kan dit uitleggen. 
• De leerling kent de formule P = U x I en kan hiermee rekenen.

Vermogen

Het vermogen geeft aan hoeveel elektrische energie een apparaat per seconde verbruikt.

Vermogen

Een apparaat met een klein vermogen, gebruikt per 

seconde weinig energie. 

Maar een apparaat met een GROOT vermogen gebruikt 

per seconde veel energie.

4.4 Vermogen

Het vermogen geeft aan hoeveel elektrische energie een apparaat per seconde verbruikt.

Het vermogen (P) hangt af van: De spanning (U).

Hoe meer Volt (V), des te groter is het vermogen.

Het vermogen (P) hangt óók af van: De stroomsterkte (I).

Hoe meer Ampère, des te groter het vermogen.

                          

4.4 Formule van vermogen

                      Vermogen  = spanning x stroomsterkte

   symbool:           P         =       U            x               I 

   eenheid:   Watt (W)   =    Volt (V)   x         Ampere (A)

Vermogen

Als we dus de spanning (U) invullen in Volt (V), en de stroomsterkte (I) in Ampere (A). Dan krijgen we het vermogen (P) in Watt (W).

Apparaten met een groot vermogen verbruiken dus meer elektriciteit en zullen dus sneller de batterij of accu waarop ze werken opmaken. Denk aan het heel helder zetten van je smartphone scherm. Het vermogen is dan groot, dus de accu zal sneller leeg raken. 

Vermogen = spanning x stroom

 Watt = Volt x Ampère

Let op! Soms moet je  eerst milliampère  omrekenen naar ampère!

 Van mA naar A: delen door 1000

Een magnetron van 1800 W is aangesloten op het stopcontact (230 V). Wat is de stroomsterkte door de magnetron?

1. 7,8 A
2. 8,4 A
3. 8,0 A
4. 4,5 A

Oefenen

Een lampje is aangesloten op 12 V. Door het lampje gaat een stroomsterkte van 5 A. Wat is het vermogen van het lampje?

Gegeven: U = 12V

                      I = 5A

Gevraagd: P in W

Formule: P = U x I

Berekening: P = 12 x 5

Antwoord: P = 60 W

Een lampje is aangesloten op 12 V. Door het lampje gaat een stroomsterkte van 5 A. Wat is het vermogen van het lampje?

1. 50 W
2. 50 V
3. 60 W
4. 60 A

Oefenen

Een magnetron van 1800 W is aangesloten op het stopcontact. Wat is de stroomsterkte door de magnetron?

Gegeven: P = 1800 W

                      U = 230 V

Gevraagd: I in A

Formule: I = P : U

Berekening: I = 1800 : 230

Antwoord: I = 7,8 A

Formule van vermogen is

1. vermogen = spanning / stroomsterkte
2. vermogen = spanning x stroomsterkte
3. vermogen = spanning + stroomsterkte
4. vermogen = spanning - stroomsterkte

Waarin meet je het vermogen?

1. Ampère
2. Volt
3. Watt
4. Uren

Capaciteit

Als je een batterij meer gebruikt of er vloeit een grotere stroom, dan is hij sneller leeg.

Formule capaciteit

C = I x t

C = capaciteit (mAh)

I = stroomsterkte (mA)

t = tijd (h)

Stel je voor; de capaciteit v.e. accu is 2300 mAh.

D.w.z. Als er één uur lang 2300 mA vloeit is deze leeg.

Geg; 

C = 1000 mAh

I = 100 mA

Gevr: t

Opl:

t = C/I

t = 1000 mAh : 100mA

t = 10 h

Rekenvoorbeeld capaciteit

Bereken hoe lang een accu met een capaciteit van 1000 mAh mee gaat als er 0,1 A vloeit.

Maken Paragraaf 4

Maken paragraaf 4.4 vraag: 1, 2, 3, 5, 6 en 8

Oefenen

Een lampje is aangesloten op 12 V. Door het lampje gaat een stroomsterkte van 5 A. Wat is het vermogen van het lampje?

P = U x I

P = 12 V x 5 A= 60 V x A

P = 60 W

Oefenen

Een magnetron van 1800 W is aangesloten op het stopcontact. Wat is de stroomsterkte door de magnetron?

Oefenen

Een magnetron van 1800 W is aangesloten op het stopcontact. Wat is de stroomsterkte door de magnetron?

I = P : U

I = 1800 : 230

I = 7,8 A

Zelfstandig werken

• Wat: Lees H5.4 en maak opgaven: 38 t/m 40 op blz. 154
• Hoe: Zelfstandig werken.
  
• Hulp: Nova boek / Docent.
• Tijd: 10 min 
• Uitkomst: 38, 39 en 40 af
  
• Klaar: Huiswerk maken 41, 42, 43, 44, 45, 46, 48, 49 & 50 op blz. 154 t/m 156.

Omrekenen

 

Omrekenen doe je zo: 

1 mW = 0,001 W 

1 W = 1000 mW (milliwatt) 

1 kW = 1000 W 

1 W = 0,001 kW

 

Let op: 1 MW is 1 MegaWatt, dit is 1 000 000 Watt