GPL - 3HV - 5 juni

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 3

GPL - 3HV - 5 juni

GPL Natuurkunde

 Pak je spullen:

11 a) 

In totaal is er 0,2 × 15 000 = 
                  3000 kWh omgezet.

Dat is 3000 × 3 600 000 = 

                         10 800 000 000 J

11 b) 

Gegeven:     = 60%   

                  E_totaal = 10 800 000 000 J

Gevraagd: E_nuttig 

Formule:                                %

                      E_nuttig =     x E_totaal

Berekening: 0,60 x 10 800 000 000

Antwoord: 6 480 000 000 J 

η

η=​E​totaal​​​​E​nuttig​​​​⋅100

η

11 c) 

Gegeven:      v = 50km/h 

                        s = 1500 km     

                        E = 10 800 000 000 J

Gevraagd:     Vermogen, P 

Formule:       E = P x t         P = E / t

                         s = v / t           t = s /v

Berekening: t = 1500 / 50 = 300 h

                        

Antwoord:     P = 10 000 W 

→

→

P=​t​​E​​=​300⋅60⋅60​​10800000000​​

14a) 

Gegeven:       P= 1,5 kW

                         t = 5 minuten

                         E_nuttig = 335 kJ

Gevraagd:      Rendement, 

Formule:        E = P x t 

                                                       %

Berekening: E = 1500 x 5 x 60

                        E = 450 000 J

                                                 %

Antwoord:     74%

η

η=​E​totaal​​​​E​nuttig​​​​⋅100

η=​450000​​335000​​⋅100

14b) 

De rest van de energie gaat naar het opwarmen van ongewenste dingen, zoals de lucht en het omhulsel van de waterkoker.

14c) 

Gegeven:       P= 3,0 kW

                         E_totaal = 450 000 J

Gevraagd:      tijd, t

Formule:        E = P x t        t = E / P

                                                       

Berekening: t = 450 000 / 3000

                                              

Antwoord:     t = 150 s

                         (t = 2,5 min)

→

Voorbeelden: Level 1

     Een waterkoker (2200 W) staat 1,5 min aan.

a) Bereken hoeveel energie de waterkoker heeft verbruikt.

b) De waterkoker heeft in die tijd 180 kJ aan warmte gemaakt.
      Bereken het rendement van de waterkoker.

Voorbeelden: Level 2

     Maarten koopt een elektrische step waar een motor met een
     maximaal vermogen van 0,45 kW in zit. In de accu zit een
     batterij waar 1,0 MJ energie zit opgeslagen.

a) Bereken hoe lang de step op maximale snelheid kan rijden.

     Het rendement van de motor is 40%. Alle overige energie
     zorgt voor het opwarmen van de motor.

b) Bereken hoeveel warmte er wordt geproduceerd
     als de batterij helemaal leeg wordt gereden.

Voorbeelden: Level 3

     Maarten koopt een 6 W ledlamp met een rendement van 98%.

 

     Bereken hoeveel stralingsenergie de lamp produceert als     

     deze een uur aan staat.