4.4 Vermogen

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 2

4.4 Vermogen

H4.4 Leerdoelen

• Je kunt met het vermogen rekenen
• Je kunt de energie uitrekenen
• Je kunt de kosten uitrekenen

Het vermogen

Het vermogen is de energie die per seconde wordt omgezet.

Symbool: P (van power)

Eenheid; W (van Watt)

Het vermogen is vijf Watt.

Notatie; P = 5 W

Formule vermogen

Het vermogen hangt af van de spanning en de stroomsterkte.

P = U x I

P = vermogen in Watt (W)

U = spanning in Volt (V)

I = stroomsterkte in ampère (A)

Voorbeeld vermogen

• Bereken het vermogen van een radio waarop staat; 
       230V   0,1 A
• Geg:
       U = 230 V
       I = 0,1 A
• Gevr:  P=?W
• Opl:    P = U x I = 230 x 0,1 = 23 W

Capaciteit

Als je een batterij meer gebruikt of er vloeit een grotere stroom, dan is hij sneller leeg.

Oefenrondje

P=U*I
Als een xbox controller 5V spanning heeft en 480mA stroomsterkte heeft, wat is dan het vermogen?

1. 240 Watt
2. 24 Watt
3. 2,4 Watt
4. 0,24 Watt

P=U*I
Als je IKEA smarthome lamp 38 mA stroomsterkte nodig heeft en 230V gebruikt, wat is dan het vermogen van de lamp?

1. 8740 Watt
2. 8,74 Watt
3. 0,087 Watt
4. 874 mWatt

P=U*I
Wanneer je laptopoplader 150 Watt vermogen gebruikt en 19,5V spanning geeft, hoeveel A stroomsterkte geeft de oplader dan?

1. 7,7 A
2. 77 mA
3. 770 mA
4. 0,77 A

Het Energie verbruik

Het Energie verbruik is de energie die gebruikt is.

Symbool: E (van energie)

Eenheid; kWh (van kilo-Watt-uur)

Het Energie verbruik is vijf kiloWattuur.

Notatie; E = 5 kWh

Formule Energie verbruik

Het Energie verbruik hangt af van het vermogen en de tijd dat het apparaat gebruikt wordt.

E = P x t

P = vermogen in kiloWatt (kW)

E = Energie in kilo-Watt-Uur (kWh)

t = tijd in uren (h)

Van kWh naar Joule

Van kWh naar Joule rekenen:

Dus: 1 kWh = 3,6 MJ

kWh	Joule
E = P(kW) · t(h) E = 1 kW × 1 h E = 1 kWh	E = P(W) · t(s) E = 1000 W × 3600 s E = 3,6·10 6 J = 3,6 MJ

kWh-prijs

Energiebedrijven hanteren een kWh-prijs voor de geleverde energie => hier moet je mee kunnen rekenen!!!

Energiekosten = Energie x kWh-prijs

              [€]              [kWh]     [€ per kWh] 

Wat kost dit?   (1 kwh = €0,27)

• P = 1 kW
• t = 3h x 365 d = 1095 h
• E = ... kWh
• E = P × t
• E = 1 * 1095 = 1095 kWh
• 1095 × 0,27 = €295,65
• het kost €296

Wat kost dit?   (1 kwh = €0,35)

• P = 1 kW
• t = 3h x 365 d = 1095 h
• E = ? kWh
• E = P × t
• E = 1 * 1095 = 1095 kWh
• 1095 × 0,35 = €383,25
• het kost €383

Een tv (P=50 W) staat een week continu aan. Bereken de energiekosten (1 kWh kost 22 cent)

1. 1100 cent
2. 7700 cent
3. €1,84
4. €184

Een strijkijzer heeft een energieverbruik van 6 kWh per maand.
1 kWh kost € 0,25.
Wat zijn de kosten voor energie per jaar voor dit strijkijzer?

1. € 1,50
2. €18,=
3. € 24,=
4. € 288,=

H4.4 Leerdoelen

• Je kunt met het vermogen rekenen
• Je kunt de energie uitrekenen
• Je kunt de kosten uitrekenen