H1.3 Elektriciteit in huis

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 3

H1 Elektriciteit 

Lesplanning

• Wetenschappelijke notatie en significantie
• Oefenen
• Bespreken hw opgave 8
• Oefenen met lesstof

Wetenschappelijke notatie

Oefening

Schrijf de volgende getallen op volgens wetenschapelijke notatie

26 000 =

0,53 = 

80 = 

Aantal significantie cijfers

1 significant       6                    0,04   

          

2 significant       6,2                0,40

3 significant       6,24              0,402             231 of 

2⋅10​2​​

2,3⋅10​2​​

2,31⋅10​2​​

Wetenschappelijke notatie

Hoeveel significante  cijfers heb ik?

Tel het aantal cijfers vanaf het eerste cijfer wat niet nul is.

Als je gaat rekenen...

voorbeeld:

5,0 x 6,25 = 

3 x 2,3 = 

120 / 110 =

8 / 5 =

Je antwoord krijgt evenveel significante cijfers als
het gegeven met de minste significante cijfers.

Oefenen 1.2

Berekenen vermogen

P = vermogen in Watt

U = Spanning in Volt

I = Stroomsterkte in Ampere

Energieverbruik

Kosten energieverbruik

Kosten = aantal verbruikte kWh x Prijs van 1 kWh

Vermogen

2

1

Berekenen energieverbruik

Een waterkoker heeft een vermogen van 1200 watt.

Het koken van water duurt 12 minuten.

Bereken het energieverbruik in joule. 

Gegevens:   

Formule: 

Berekening: 

Antwoord:

Berekenen energieverbruik

Een waterkoker heeft een vermogen van 1200 watt.

Het koken van water duurt 12 minuten.

Bereken het energieverbruik in joule. 

Gegevens: P= 1200 W 

                     t= 12 minuten = 12x60 uur = 720 S Formule:      E = Pxt

Berekening + antwoord: E= 1200 x 720 = 864 000 J

Berekenen energieverbruik

Een waterkoker heeft een vermogen van 1200 watt.

Het koken van water duurt 12 minuten.

Bereken het energieverbruik in kWh. 

Gegevens: 

Gevraagd: 

 Formule:         

Berekening: 

Antwoord: 

Berekenen energieverbruik

Een waterkoker heeft een vermogen van 1200 watt.

Het koken van water duurt 12 minuten.

Bereken het energieverbruik in kWh. 

Gegevens:   P= 1200 W =1,2kW

                     t= 12 minuten = 12/60 uur = 0.2 uur

Gevraagd: Energieverbruik in kWh. 

Formule:      E = Pxt

Berekening + antwoord: E= 1,2 x 0.2 = 0.24kWh

Op het type plaatje van een lamp staat 12V/ 1,5A. 

Hoeveel elektrische energie heeft deze lamp verbruikt als hij 24 uur heeft gebrand? 
Hoeveel kost die energie als je voor 1 kWh 0,15 euro moet betalen? 
Tip: Bereken eerst het vermogen van de lamp

Opdracht 

Berekenen vermogen

P = U x I

P = 12 x 1,5 = 18 W

Gegevens: 

P= 18 W = 0,018 kW,   t= 24 h,  1 kWh = 0,15 euro

Formule: E= P * t

Berekening: E =0,018 * 24 = 0,432 kWh

Prijs = 0,432 * 0,15 = 0,0648 euro

Antwoord:  E= 0,432 kWh en prijs= 0,06 euro

Uitwerking opdracht 

Aan de slag

In tweetallen aan de slag met het werkblad

Ben je hiermee klaar? 
Maak dan online de test jezelf van 1.1 en 1.2

H1.3 elektriciteit in huis

Lesplanning

• Bespreken werkblad opgave 3 en 4
• Leerdoelen 1.3
• Uitleg en aantekeningen
• Aan de slag

Opgave 3

1,2 kWh per dag. 
1 maand zitten 30 dagen 

• 1,2 x 30 = 36 kWh per maand
• 36 kWh x 0,25 euro = 9,00 euro

Opgave 4

P = 1500 W 

t = 3 min -> 180 s

E = P x t

• E (in Joule) = 1500 x 180 = 270 000 J
• E (in kwh) = 1,5 x (0,05) = 0,075 kWh 
• Kosten = 0,075 x 0,22 = 0,0165 euro

Leerdoelen 1.3

1.3.1 Je kunt de totale stroomsterkte in een groep berekenen.

1.3.2 Je kunt het totale vermogen berekenen dat op een groep is aangesloten.

1.3.3 Je kunt berekenen of in een groep overbelasting optreedt.

1.3.4 Je kunt uitleggen wat wordt bedoeld met overbelasting en kortsluiting.

1.3.5 Je kunt de functie benoemen van de verschillende kleuren elektriciteitsdraden.

Huisinstallatie

Netwerk van elektriciteitsdraden, lichtpunten, stopcontacten en een groepenkast in een huis

Groepen

Een aantal stopcontacten en lichtpunten zitten samen op één groep. Dit zijn allemaal parallel geschakelde vertakkingen. 

Vanuit de meterkast loopt er een aparte leiding voor elke groep.

De spanning

De spanning van de groepen zijn overal gelijk, 

namelijk het lichtnet (230V)

U1 = U2 = U3 etc

De stroomsterkte

Een groep kun je uitschakelen met een groepsschakelaar. 

Alle apparaten die verbonden zijn in 1 groep verbruiken stroom.

De totale stroomsterkte van die groep kun je bij elkaar optellen: 

Itot = I1 + I2 + I3

Het vermogen

Het vermogen van de groep kun je op twee manieren berekenen

Je kan alle vermogens bij elkaar optellen of het totale vermogen berekenen met de spanning en de stroom 

Vermogen optellen

Ptot = P1 + P2 + P3 etc

Vermogen berekenen

Ptot = U x Itot

Jan pieter is aan het kijken naar groep 1 in zijn huis. Dit is aangesloten op zijn keuken. De volgende apparaten zijn daarop aangesloten.

Koelkast -> 8A

Koffiezetapparaat -> 3A

1 lamp -> 0,5A

• Bereken de totale stroom en het totale vermogen van
• groep 1. 

Jan pieter is aan het kijken naar groep 1 in zijn huis. Dit is aangesloten op zijn keuken. De volgende apparaten zijn daarop aangesloten.

Koelkast -> 8A

Koffiezetapparaat -> 3A

1 lamp -> 0,5A

• De totale stroom:
• Itot = I1 + I2 + I3
• Itot = 8 + 3 + 0,5 = 11,5 A

• De spanning is 230 V de totale stroomsterkte is 11,5 dus
• Ptot = U x Itot
• Ptot = 230 x 11,5 = 2645 W

Aan de slag

Lees zelf 1.3 door. 

Schrijf in je schrift in eigen woorden wat overbelasting en kortsluiting is. 

Maak daarna opgave: 3, 6 en 7 

Daarnaast maak opgave 5 en 6 af van het werkblad

Meterkast

Hiernaast zie je de onderdelen van een meterkast. 

De volgende onderdelen moet je kennen:

• Hoofdkabel (hoofdleiding)
• kWh-meter
• Groepen (schakelaar)

Fasedraad en nuldraad

In elk stopcontact twee draden. De fasedraad en de nuldraad.

fasedraad:  spanning van 230 volt.

nuldraad: geen spanning, sluit stroomkring

Fasedraad

Nuldraad

Bruin

230 V

Blauw

0 V

Stroomkring sluiten

Schakeldraad

Draad van de schakelaar naar een elektrisch apparaat is de schakeldraad

Schakeldraad

Schakeldraad - ZWART - Staat alleen spanning op als de lamp aan staat. 

Kortsluiting

Overbelasting