4V - 605 (6.4 en 6.5 online)

Natuurkunde

4V - Woensdag 22 december 2021

1 / 48

Slide 1: Tekstslide

NatuurkundeMiddelbare schoolvwoLeerjaar 4

In deze les zitten 48 slides, met tekstslides.

Onderdelen in deze les

Natuurkunde

4V - Woensdag 22 december 2021

Slide 1 - Tekstslide

Wat je nodig hebt vandaag:

Device

Pen en papier

Binas

Rekenmachine

Slide 2 - Tekstslide

Natuurkunde

4V - Woensdag 22 december 2021

Beantwoord nu de vragen in de chat.

Slide 3 - Tekstslide

Wat gaan we doen?

Planning
Bespreking 6.4
- 1 vraag voordoen
- 1 vraag samendoen
Bespreking 6.5
- 1 vraag voordoen
- 1 vraag samendoen
Overleg over de voorbeeld tentamenvragen
Scan H3 en H6

Slide 4 - Tekstslide

Planning

vandaag

Laatste nieuwe theorie bespreken (6.4/6.5)

10/12 januari

Samen op het tentamen voorbereiden

vrijdag 21 januari

Natuurkunde tentamen

Slide 5 - Tekstslide

6.4: Energie door verbranding

Slide 6 - Tekstslide

Eerder: Mechanische energiesoorten

E^{​ z ​ ​} = m \cdot g \cdot h

E^{​ k ​ ​} = \frac{​ 1 ​ ​}{​ 2 ​} \cdot m \cdot v^{​ 2 ​ ​}

Zwaarte-energie

Kinetische energie

Slide 7 - Tekstslide

Chemische energie

De energie opgeslagen in
brandstoffen en voeding (en batterijen).

E^{​ c h ​ ​} = r^{​ V ​ ​} \cdot V

E^{​ c h ​ ​} = r^{​ m ​ ​} \cdot m

chemische energie in joule (J)

stookwaarde in joule per kg (J/kg)

stookwaarde in joule per m³ (J/m³)

m is massa in kg

V is volume in m³

E^{​ c h ​ ​}

r^{​ V ​ ​}

r^{​ m ​ ​}

voor vaste stoffen:

voor gassen en vloeistoffen:

Slide 8 - Tekstslide

28 B

Slide 9 - Tekstslide

28 B

Slide 10 - Tekstslide

Slide 11 - Tekstslide

28 B

Slide 12 - Tekstslide

Gegevens:

V= 1L = 1/1000 m³

r_V= 36 x 10⁹ J/m³

Gevraagd:

E_ch

Formule:

E_ch=rV x V

Berekening

E_ch= 36 x 10⁹ x 1/1000

Antwoord:

E_ch= 36 x 10⁶ J

Slide 13 - Tekstslide

Oefenopdracht:

Zet je antwoord als reactie op de vraag in de chat.

timer

5:00

V= 2,5 L = 2,5/1000 m³

r_V= 33 x 10⁹ J/m³

E_ch=rV x V

E_ch= 33 x 10⁹x2,5/1000= 82,5x10⁶ J

seconde

uur

\frac{​ 8 2 , 5 \cdot 1 0 ^{​ 6 ​ ​} ​ ​}{​ 1 , 4 \cdot 1 0 ^{​ 3 ​ ​} ​} = 58928

\frac{​ 5 8 9 2 8 , 5 ​ ​}{​ 3 6 0 0 ​} = 16

Binas 28B

Slide 14 - Tekstslide

Waar wordt chemische energie in omgezet?

Slide 15 - Tekstslide

Je kent nu rekenen met 4 soorten energie:

Kinetische energie

Zwaarte-energie

Chemische energie

Warmte door wrijving

Slide 16 - Tekstslide

Je kent nu rekenen met 4 soorten energie:

Kinetische energie

Zwaarte-energie

Chemische energie

Warmte door wrijving

E^{​ k ​ ​} = \frac{​ 1 ​ ​}{​ 2 ​} \cdot m \cdot v^{​ 2 ​ ​}

E^{​ z ​ ​} = m \cdot g \cdot h

E^{​ c h ​ ​} = r^{​ m ​ ​} \cdot m

E^{​ c h ​ ​} = r^{​ V ​ ​} \cdot V

Q (= W^{​ w r i j v i n g ​ ​}) = F \cdot s

Slide 17 - Tekstslide

Einde 6.4:

Slide 18 - Tekstslide

Einde 6.4:

Slide 19 - Tekstslide

6.5: Vermogen

Vermogen is de hoeveelheid energie die een apparaat per seconde verbruikt.

P = \frac{​ E ​ ​}{​ t ​}

Slide 20 - Tekstslide

6.5: Vermogen

Vermogen is de hoeveelheid energie die een apparaat per seconde verbruikt.

P = \frac{​ E ​ ​}{​ t ​}

Vermogen is de hoeveelheid energie die een apparaat per seconde omzet.

P = \frac{​ W ​ ​}{​ t ​}

Slide 21 - Tekstslide

Let goed op de afkortingen

Grootheid

Eenheid

Energie

Joule

Arbeid

Joule

Vermogen

Watt

Tijd

Seconde

Slide 22 - Tekstslide

P = \frac{​ W ​ ​}{​ t ​}

Slide 23 - Tekstslide

P = \frac{​ W ​ ​}{​ t ​}

W = F \cdot s

Slide 24 - Tekstslide

P = \frac{​ W ​ ​}{​ t ​}

W = F \cdot s

P = \frac{​ F \cdot s ​ ​}{​ t ​}

Slide 25 - Tekstslide

P = \frac{​ W ​ ​}{​ t ​}

W = F \cdot s

P = \frac{​ F \cdot s ​ ​}{​ t ​}

v = \frac{​ s ​ ​}{​ t ​}

Slide 26 - Tekstslide

P = \frac{​ W ​ ​}{​ t ​}

W = F \cdot s

P = \frac{​ F \cdot s ​ ​}{​ t ​}

v = \frac{​ s ​ ​}{​ t ​}

P = F \cdot v

Slide 27 - Tekstslide

P = \frac{​ W ​ ​}{​ t ​}

W = F \cdot s

P = \frac{​ F \cdot s ​ ​}{​ t ​}

v = \frac{​ s ​ ​}{​ t ​}

P = F \cdot v

Vermogen uit arbeid en tijd.

Vermogen uit kracht en snelheid.

Slide 28 - Tekstslide

Je kent nu 4 formules voor vermogen

vermogen en energie

vermogen en arbeid

vermogen en spanning/stroom

vermogen en kracht/snelheid

P = \frac{​ E ​ ​}{​ t ​}

P = \frac{​ W ​ ​}{​ t ​}

P = F \cdot v

P = U \cdot I

Slide 29 - Tekstslide

Nuttige energie / Nuttig vermogen

Het deel van de energie / het deel van het vermogen wat wordt omgezet in de gewenste vorm.

Slide 30 - Tekstslide

Rendement

Rendement geeft aan welk deel van de gebruikte energie wordt omgezet in nuttige energie.

η = \frac{​ E ^{​ n u t ​ ​} ​ ​}{​ E ^{​ i n ​ ​} ​}

= \frac{​ P ^{​ n u t ​ ​} ​ ​}{​ P ^{​ i n ​ ​} ​}

(x 100%)

Slide 31 - Tekstslide

Gegevens:

= 0,23

Pin= 425 W

Gevraagd:

P_nut

Formule:

-->

Berekening

P_nut= 0,23 x 425

Antwoord:

P_nut= 97,75 = 98 W

η = \frac{​ P ^{​ n u t t i g ​ ​} ​ ​}{​ P ^{​ i n ​ ​} ​}

P^{​ n u t t i g ​ ​} = η \cdot P^{​ i n ​ ​}

η

Slide 32 - Tekstslide

Gegevens:

= 0,23

Pin= 425 W

Gevraagd:

P_nut

Formule:

-->

Berekening

P_nut= 0,23 x 425

Antwoord:

P_nut= 97,75 = 98 W

η = \frac{​ P ^{​ n u t t i g ​ ​} ​ ​}{​ P ^{​ i n ​ ​} ​}

P^{​ n u t t i g ​ ​} = η \cdot P^{​ i n ​ ​}

η

Slide 33 - Tekstslide

Gegevens:

= 0,23

Pnut= 43 W

Gevraagd:

P_in

Formule:

-->

Berekening

P_in= 43 / 0,23

Antwoord:

P_in= 186,956... = 0,19 kW

η = \frac{​ P ^{​ n u t t i g ​ ​} ​ ​}{​ P ^{​ i n ​ ​} ​}

η

P^{​ i n ​ ​} = \frac{​ P ^{​ n u t t i g ​ ​} ​ ​}{​ η ​}

Slide 34 - Tekstslide

Een auto met een massa van 0,80 x 103 kg rijdt met een constante snelheid van 110 km/h een afstand van 100km af over een vlakke weg. Het rendement van de benzinemotor is 25%. De gemiddelde wrijvingskracht op de auto is

4,8 x 102 N.

Hoeveel liter benzine heeft de auto hiervoor nodig?

Geef je antwoord in de Teams chat.

(neem in deze tijd ook even pauze)

timer

12:00

Slide 35 - Tekstslide

4,8 x 102 N.

Hoeveel liter benzine heeft de auto hiervoor nodig?

Op basis van de eerste wet van Newton:

Fmotor = Fw

Slide 36 - Tekstslide

4,8 x 102 N.

Hoeveel liter benzine heeft de auto hiervoor nodig?

Op basis van de eerste wet van Newton:

Fmotor = Fw = 4,8 x 102 N

De arbeid die ervoor nodig is om deze kracht over de hele afstand uit te oefenen:

Slide 37 - Tekstslide

4,8 x 102 N.

Hoeveel liter benzine heeft de auto hiervoor nodig?

Op basis van de eerste wet van Newton:

Fmotor = Fw = 4,8 x 102 N

De arbeid die ervoor nodig is om deze kracht over de hele afstand uit te oefenen:

W = F x s = (4,8 x 102)x 100 000

W = 4,8 x 107 J

Slide 38 - Tekstslide

4,8 x 102 N.

Hoeveel liter benzine heeft de auto hiervoor nodig?

W = 4,8 x 107 J

Dit is de nuttig gebruikte energie van de motor. In werkelijkheid moet deze meer energie leveren.

Slide 39 - Tekstslide

4,8 x 102 N.

Hoeveel liter benzine heeft de auto hiervoor nodig?

W = 4,8 x 107 J

Dit is de nuttig gebruikte energie van de motor, .
Er moet een grotere hoeveelheid energie de motor in.

E^{​ n u t ​ ​}

Slide 40 - Tekstslide

4,8 x 102 N.

Hoeveel liter benzine heeft de auto hiervoor nodig?

W = 4,8 x 107 J

Dit is de nuttig gebruikte energie van de motor, .

Er moet een grotere hoeveelheid energie de motor in.

-->

Ein= (4,8 x 107) / 0,25

Ein= 192 000 000 J

E^{​ n u t ​ ​}

η = \frac{​ E ^{​ n u t ​ ​} ​ ​}{​ E ^{​ i n ​ ​} ​}

E^{​ i n ​ ​} = \frac{​ E ^{​ n u t ​ ​} ​ ​}{​ η ​}

Slide 41 - Tekstslide

4,8 x 102 N.

Hoeveel liter benzine heeft de auto hiervoor nodig?

Ein = 192 000 000 J J

Hoeveel benzine moet er worden verbrand voor deze hoeveelheid energie?

Slide 42 - Tekstslide

4,8 x 102 N.

Hoeveel liter benzine heeft de auto hiervoor nodig?

Ein = 192 000 000 J J

Hoeveel benzine moet er worden verbrand voor deze hoeveelheid energie?

Binas 28B:

33 x 109 J/m3 = 33 x 106 J/L

Slide 43 - Tekstslide

4,8 x 102 N.

Hoeveel liter benzine heeft de auto hiervoor nodig?

Ein = 192 000 000 J J

Hoeveel benzine moet er worden verbrand voor deze hoeveelheid energie?

Binas 28B:

33 x 109 J/m3 = 33 x 106 J/L

Antwoord: 5,8 liter

\frac{​ 1 9 2 \cdot 1 0 ^{​ 6 ​ ​} ​ ​}{​ 3 3 \cdot 1 0 ^{​ 6 ​ ​} \frac{​ J ​ ​}{​ L ​} ​} = 5, 8 L

Slide 44 - Tekstslide

"Wordt het tentamen moeilijk?!"

(voor de huidige versie, wordt mogelijk nog aangepast)

Slide 45 - Tekstslide

Over de voorbeeld tentamenvragen...

Slide 46 - Tekstslide

Scan H3 en H6

Slide 47 - Tekstslide

Planning Materialen

vandaag

Laatste nieuwe theorie bespreken (6.4/6.5)

10/12 januari

Samen op het tentamen voorbereiden

vrijdag 21 januari

Natuurkunde tentamen

- Leerdoelenoverzichten

- Uitwerkingen (als pdf bij de eerste les na de vakantie)

-LessonUps en aantekeningen
(edyqv)

- Vragen stellen in Teams

Slide 48 - Tekstslide

4V - 605 (6.4 en 6.5 online)

Onderdelen in deze les

Slide 1 - Tekstslide

Slide 2 - Tekstslide

Slide 3 - Tekstslide

Slide 4 - Tekstslide

Slide 5 - Tekstslide

Slide 6 - Tekstslide

Slide 7 - Tekstslide

Slide 8 - Tekstslide

Slide 9 - Tekstslide

Slide 10 - Tekstslide

Slide 11 - Tekstslide

Slide 12 - Tekstslide

Slide 13 - Tekstslide

Slide 14 - Tekstslide

Slide 15 - Tekstslide

Slide 16 - Tekstslide

Slide 17 - Tekstslide

Slide 18 - Tekstslide

Slide 19 - Tekstslide

Slide 20 - Tekstslide

Slide 21 - Tekstslide

Slide 22 - Tekstslide

Slide 23 - Tekstslide

Slide 24 - Tekstslide

Slide 25 - Tekstslide

Slide 26 - Tekstslide

Slide 27 - Tekstslide

Slide 28 - Tekstslide

Slide 29 - Tekstslide

Slide 30 - Tekstslide

Slide 31 - Tekstslide

Slide 32 - Tekstslide

Slide 33 - Tekstslide

Slide 34 - Tekstslide

Slide 35 - Tekstslide

Slide 36 - Tekstslide

Slide 37 - Tekstslide

Slide 38 - Tekstslide

Slide 39 - Tekstslide

Slide 40 - Tekstslide

Slide 41 - Tekstslide

Slide 42 - Tekstslide

Slide 43 - Tekstslide

Slide 44 - Tekstslide

Slide 45 - Tekstslide

Slide 46 - Tekstslide

Slide 47 - Tekstslide

Slide 48 - Tekstslide

Meer lessen zoals deze

Oefenopgave Auto Helling Verbruik

Oefenopgave Auto Helling Verbruik

H4nat1 6.4 Energie door verbranding

5havo Ezw Q Ech

V4nat1 6.4 Energie door verbranding

M4 T6 L3 in vliegende vaart

5.4 Energie omzetten

Paragraaf 8.4