1.3 Vermogen en energie

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo t, mavo
• Leerjaar 3

1.3 Vermogen en energie

Leerdoelen

• 1.3.1 Je kunt uitleggen wat wordt bedoeld met het vermogen van een apparaat.
  
• 1.3.2 Je kunt berekeningen uitvoeren met spanning, stroomsterkte en vermogen.
  
• 1.3.3 Je kunt uitleggen hoe het verbruik van elektrische energie in huis wordt gemeten.
  
• 1.3.4 Je kunt het energieverbruik van elektrische apparaten berekenen in kWh.
  
• 1.3.5 Je kunt berekenen hoeveel je voor de verbruikte elektrische energie moet betalen.
  
• 1.3.6 Je kunt beschrijven welke grootheden je af kunt lezen op een energiemeter. (extra stof)

Vermogen

• Hoeveel elektrische energie een 

       toestel per seconde verbruikt 

• Vermogen (P), eenheid: watt (W) of kilowatt (kW) 1kW = 1000W
• Vermogen hangt af van spanning en stroomsterkte
  

typeplaatje

broodrooster

Elektrisch vermogen bereken

De hoeveelheid geleverde energie per seconde.

U is spanning in volt (V)

I is stroom in ampere (A)

P is vermogen in watt (W)

P=U⋅I

Formuledriehoek

Elektrische energie

• E de hoeveelheid verbruikte elektrische energie in kilowattuur (kWh);

• P het vermogen van het apparaat in kilowatt (kW);

• t de tijd dat het apparaat heeft gewerkt in uur (h).

E=P⋅t

Omrekenen

Wat is 1 kWh ?

1 kilowattuur is het energieverbruik als een apparaat met een vermogen van 1 kiloWatt 1 uur aanstaat. Dit kost c.a. € 0,31

Een vermogen van 2 kW  een half uur kan natuurlijk ook

Formules

P = U x I vermogen = spanning x stroom

I = P : U stroom = vermogen : spanning

U = P : I spanning = vermogen : stroom

E = P x t energie = vermogen x tijd

P = E : t vermogen =  energie : tijd

t = E : P tijd = energie : vermogen

Hoe meet je energiegebruik

energiegebruik van een apparaat hangt af van het vermogen en de tijd dat een apparaat aan staat 

een kilowattuurmeter meet de hoeveelheid energie die een apparaat gebruikt 

Voorbeeld 2

Bereken het maximale vermogen op een groep met een zekering van 16 A.

Boven de 3680 W kan de zekering springen, want dan is de stroom groter dan 16 A.

Rick heeft een elektrische fornuis met vier kookplaten. Twee platen hebben een vermogen van 2000 W, één plaat heeft een vermogen van 1450 W en de laatste een vermogen van 875 W.
Bereken het totaal Vermogen van het fornuis.

Hoe groot is het vermogen van dit apparaat?  

Oefenopgave

Ayse moet een maaltijd een kwartier in de magnetron doen.

a. Bereken hoeveel energie de magnetron van 690 W  in die tijd verbruikt in kWh.

b. Bereken de kosten als 1 kWh 22 cent kost.

Uitwerking

P= 690 W

t = 15 minuten = 0,25 h

E in kWh en de kosten

E = P x t 

E = 0,69 kW x 0,25 h = 0,17 kWh

Kosten:   0,17 x 22 = 3,7 cent