Vermogen en rendement

• Elektriciteit
• Secundair onderwijs

Vermogen en rendement

• Wanneer er stroom door een geleider stroomt, warmt deze op. Dat noemen we het Joule-effect . Of het thermische vermogen Pj.
• De hoeveelheid warmte die ontwikkeld wordt, is afhankelijk van de tijd dat de stroom vloeit door de geleider.
• In formulevorm geeft dat:

                                                                                  Pj (W) = R (Ω) x I² (A)

                                                                                  Q (J) = Pj (W) x Δt (s)

ohm

• Na deze les kunnen jullie uitleggen wat het Joule-effect is. 

• De formule van het Joule-effect toepassen in eenvoudige berekeningen.

• Het verband leggen tussen elektrische stroom, weerstand en warmteontwikkeling en enkele toepassingen herkennen.

Waarom, denken jullie, dat een draad opwarmt wanneer er een stroom doorvloeit? 

Pj (W) = R (Ω) x I² (A)

oefeningen - oefeningen - oefeningen - oefeningen - oefeningen - oefeningen 

Oefening 1: Gloeilamp

Gegeven: een gloeilamp heeft een weerstand van 240 Ω en is aangesloten op een spanning van 230 V.

Gevraagd: bereken het vermogen (in watt) dat door de gloeilamp wordt gedissipeerd in de vorm van warmte (en licht, maar we focussen op de warmte).

OPLOSSING: OEFENING 1

oefeningen - oefeningen - oefeningen - oefeningen - oefeningen - oefeningen 

Oefening 2: Elektrische verwarming

Gegeven: een elektrische verwarming heeft een vermogen van 1.500 W en is aangesloten op een spanning van 230 V

Gevraagd: bereken de stroom (in ampére) die door de verwarming loopt en de weerstand van het verwarmingselement.

OPLOSSING: OEFENING 2

oefeningen - oefeningen - oefeningen - oefeningen - oefeningen - oefeningen 

Oefening 3: Elektrische waterkoker

Gegeven: een elektrische waterkoker heeft een weerstand van 46 Ω en is aangesloten op een spanning van 230 V.

Gevraagd: bereken het vermogen (in Watt) dat door de waterkoker wordt omgezet in warmte om het water op te warmen.

OPLOSSING: OEFENING 3

Is het Joule-effect nuttig of ongewenst ?

NUTTIG

ONGEWENST

Is het joule-effect nuttig of ongewenst ?

NUTTIG

NUTTIG

Is het joule-effect nuttig of ongewenst ?

ONGEWENST

ONGEWENST