Paragraaf 4 waterkracht

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

Welkom!

Kom binnen, ga rustig zitten en ga aan de slag met de opdrachten uit de studiewijzer. 

- Eerst 5 minuten in stilte zonder vragen te stellen, (rode timer)

- Daarna nog 5 minuten waarin je mag overleggen en vragen kunt stellen (groene timer)

Je kunt:

11.4.1 Uitleggen hoe een waterkrachtcentrale zwaarte-energie omzet 

in elektrische energie.

11.4.2 Berekeningen uitvoeren met zwaarte-energie, massa en hoogte.

11.4.3 In berekeningen het verband tussen zwaarte-energie en bewegingsenergie toepassen.

11.4.4 Uitleggen op welke vier punten je energiebronnen met elkaar kunt vergelijken.

11.4.5 Voor- en nadelen noemen van de energiebronnen die in Nederland worden gebruikt.

soorten energie

Er bestaan vele soorten energie, zo heb je energie nodig om te kunnen bewegen. Bewegingsenergie noemt men in de natuurkunde kinetische energie. Om te kunnen bewegen is energie nodig, deze energie krijg je door te eten en de energie uit dit eten te verbranden in je lijf. De energie die in brandstoffen (dus ook voedsel) zit opgeslagen noemt men chemische energie. wanneer je een trap of berg op loopt, dan kost dit ook energie. Echter eenmaal boven op de berg zou je op een slee naar beneden kunnen glijden (of van de berg af kunnen springen, maar dit is niet raadzaam ;)). wanneer je naar beneden gaat wordt de energie die je hebt opgebouwd tijdens het omhoog gaan weer omgezet in een beweging/snelheid. de energie die je opbouwt tijdens het omhoog gaan noemt met potentiele energie / zwaarte energie. Er zijn nog meer soorten, te denken valt aan elektrische energie, stralingsenergie (o.a. licht) en warmte energie.

energie soorten

kinetische energie (bewegingsenergie)

potentiele energie (zwaarte-energie)

chemische energie (opgeslagen in brandstoffen)

elektrische energie

warmte energie

stralingsenergie

kernenergie

veerenergie

wet van behoud van energie

Alle vormen van energie kunnen worden omgezet in een andere vorm van energie, dit noem je energie-omzettingen. Een voorbeeld van een Energie-omzetting is bijv. een broodrooster die elektrische energie omzet in o.a. warmte. Of een Auto die kinetische energie (beweging) bezit, wordt afgeremd. Alle bewegingsenergie wordt daarbij omgezet in andere vormen van energie, met name warmte (banden en remmen worden erg heet). 

Energie gaat nooit verloren, dat wil zeggen de Hoeveelheid energie die ergens naar toe gaat om vervolgens omgezet te worden in andere vormen van energie blijft gelijk! dit noemt men de wet van behoud van energie!

De wet van behoud van energie

Energie gaat NOOIT verloren!

E in = E uit

Energie kan wel worden omgezet in andere vormen van energie die wellicht niet altijd wenselijk zijn. Soms wordt dit beschouwd als “verloren” energie, maar de energie is er nog wel en is dus niet echt verloren!

stuwdam en stuwmeer

In landen met (hoge) bergen, zoals frankrijk heeft men vaak hoog in de bergen een stuwdam gebouwd die al het water tegen houd. Er ontstaat achter de stuwdam een stuwmeer. water uit dit stuwmeer kan men naar beneden laten storten door sluizen open te zetten. De zwaarte energie van het water wordt hierbij omgezet in kinetische energie. de kracht van het bewegende water draait een schoepenrad beneden in het dal aan. dit schoepenrad zit vast aan een generator die elektriciteit opwekt.

Ez = Ek

energie soorten

- Ek = kinetische energie (beweging):

-  Ez = potentiele energie/zwaarte energie (hoogte)

 

E​k​​=​2​​1​​mv​2​​

E​z​​=m⋅g⋅h

m = massa in kg

v = snelheid in m/s

g = gravitatieversnelling in m/s^2

h = hoogte in m

Welke formule hoort bij
zwaarte-energie?

1. E = m x g x h
2. E = 1/2 x m x v^2
3. E = r x V
4. E = r x m

Welke formule hoort bij kinetische energie?

1. E = m x g x h
2. E = 1/2 x m x v^2
3. E = r x V
4. E = r x m

Hoe noemt men de energie die ontstaat wanneer je de hoogte in gaat?

1. potentiele energie
2. kinetische energie
3. chemische energie
4. geen van bovenstaande antwoorden is juist

Aad staat op een heuveltje van 1,3m hoog. Aad heeft een massa van 65kg. Bereken de hoogte energie die Aad bij zich heeft. Noteer alleen het getal.

Energiebronnen vergelijken:

Hoeveel kost de energie die je uit de energiebron haalt?

Kan de energiebron op den duur uitgeput raken?

Is de energiebron altijd of alleen af en toe beschikbaar?

Wat zijn de gevolgen voor het milieu?

aan de slag!

Zie studiewijzer wat je kunt gaan doen.

          rood = geluid 0 (iedereen is stil)

          oranje = geluid 0-1 (docent beantwoord vragen)

          groen =geluid 1 (Je mag zachtjes overleggen met buren)