Hoofdstuk 6 Paragraaf 3

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

De energiebron van de aarde

Hoofdstuk 6

Paragraaf 3

HAVO VWO 3

Herhalen 6.1 en 6.2

Oefenopdrachten

Maarten heeft een GSM gekocht. De accu levert 2400 Ws aan energie. De telefoon heeft een rendement van 55%. Bereken de nuttige energie

Een mobile telefoon heeft een vermogen van 4W. Jantje wordt gebeld en heeft een gesprek gedurende 3 min en 24 sec. Gevraagd is de energie die de telefoon heeft verbruikt in Ws

Je houdt in je hand een bal en je wilt de bal zo hoog mogelijk gooien. Dit doe je door een kracht van 50 N uit te oefenen over een afstand van 70 cm. Hoeveel arbeid verricht je op de bal?

Mijn koffer heeft een massa van 6 kg.
Bereken de zwaarte-energie van mijn koffer op 5 meter hoogte.

Bereken de snelheid van mijn fietstocht, wanneer de bewegingsenergie 1125 J is. Mijn fiets en ik hebben een totale massa van 90 kg.

Een basketbal-bal van 650 gram wordt van een gebouw van 25 meter afgegooid. Bereken de snelheid waarmee de bal de grond raakt.

TIP: Ez = Ek

Leerdoelen

1. Je kan uitleggen wat kernenergie is
   
2. Je kan uitleggen hoe op de zon, in de aardkern en in een kerncentrale kernenergie wordt omgezet naar straling
   
3. Je kan uitleggen wat het versterkte broeikaseffect is en hoe het werkt
   
4. Je kan uitleggen wat de gevolgen van het versterkte broeikaseffect zijn
   

Energie van de Aarde

Kernenergie

Kernenergie is een energie die in de kernen van atomen zit

Kernenergie wordt omgezet in stralingsenergie tijdens kernreacties

Kernfusie

Op de zon worden onder de hoge temperatuur 2 waterstof atomen gefuseerd tot 1 helium atoom

De 2 waterstof atomen hebben samen meer massa dan het helium atoom

De massa die verloren is gegaan, wordt omgezet in energie (warmte)

Dit gebeurt volgens de formule E=mc²

Kernenergie in centrales en de aardkern

Kernenergie op aarde werkt een beetje anders

Een grote kern is instabiel en valt uiteen

De kleinere kernen die ontstaan hebben minder massa dan de grote instabiele kern

Hierdoor verdwijnt massa, wat omgezet wordt in stralingsenergie

Dit gebeurt ook volgens de formule E=mc²

Energiebalans

De ideale situatie:

• De aarde ontvangt evenveel stralingsenergie als dat de aarde uitzendt
  
• Overdag ontvangt de aarde voornamelijk energie
  
• ‘s Nachts zendt de aarde het uit
  

Dit noemen we een energie balans

Ein = Euit

Broeikassen

In een broeikas is geen energiebalans

Er komt meer energie in dan eruit gaat

Stralingsenergie van de zon gaat makkelijk door het glas van een broeikas en wordt in de broeikas omgezet in warmte (infrarode straling)

De infrarode straling kan minder goed door het glas van een broeikas naar buiten

Hierdoor stijgt de temperatuur in de broeikas

Broeikaseffect 

• Het broeikaseffect is het proces waar de aarde opwarmt door broeikasgassen
  
• Broeikasgassen (methaan en CO2) zijn gassen die veel worden uitgestoten dankzij de mens
  
• Broeikasgassen laten straling van de zon gemakkelijk door
  
• Broeikasgassen houden infrarode straling van de aarde vast en sturen dit terug naar de aarde
  
• 
  
• Hierdoor ontvangt de aarde meer energie dan het uitzendt
  
• Hierdoor warmt de aarde langzaam maar zeker op
  

Wat zouden wij kunnen doen om het broeikaseffect tegen te gaan?

Broeikaseffect tegen gaan

TO DO:

1. Minder energie gebruiken
   
2. Minder fossiele brandstof als energiebron gebruiken
   
3. Rendement van energieverbruikers verhogen
   

Stijging van de zeespiegel

Doordat de temperatuur op aarde stijgt, smelten de ijskappen

 

• Wanneer landijs smelt (Groenland en Antarctica) stijgt de zeespiegel
  

• Wanneer pakijs/drijfijs smelt (Noordpool) stijgt de zeespiegel niet
  

Huiswerk

maken: 21, 23, 25, 28 en 30

Huiswerk