HS 1.2 havo Vermogen en energie

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 3

H1.2 Vermogen en Energie

Leerdoelen

• Je kunt berekeningen maken met het verband tussen vermogen, spanning en stroomsterkte.
• Je kunt berekeningen maken met het verband tussen energie, vermogen en tijd.
• Je kunt de eenheid joule en kilowattuur naar elkaar omrekenen.
• Je kunt berekeningen maken met de grootheden die belangrijk zijn bij de opslag van energie in batterijen: energiedichtheid, vermogen, spanning, stroomsterkte en energie.

Stroomsterkte

Stroomsterkte is grootheid met afkorting I (hoofdletter i). De eenheid van stroomsterkte is Ampere afkorting A. De stroomsterkte geeft aan hoeveel elektronen er per seconde een plek passeren. 1 Ampere is gelijk aan 625 duizend miljoen elektronen (deeltjes).  Dus hoe groter de stroomsterkte is hoe meer deeltjes er per seconde door een draad heen gaan.

Spanning

Spanning is een grootheid met afkorting U. De eenheid van spanning is Volt afkorting V. 
De spanning geeft aan hoeveel elektrische energie er in elk deeltje wordt meegenomen naar de apparaten. 

Vermogen

Elektrisch vermogen is een grootheid met afkorting P. De eenheid van vermogen is Watt afkorting W. 

Vermogen is altijd afhankelijk van spanning en stroomsterkte. Hoe groter die allebei worden, des te groter het vermogen van een apparaat wordt. 

Het vermogen geeft aan hoeveel elektrische energie een apparaat verbruikt per seconde.

Vermogen

• Hoeveel elektrische energie een 

       toestel per seconde verbruikt (watt)

• Bij een variabele vermogen (b.v. een mixer) wordt altijd het maximale vermogen gemeld.
  
• Vermogen hangt af van spanning en stroomsterkte
  

Vermogen

Hoeveel elektrische energie een apparaat per seconde verbruikt, noem je het vermogen. De afkorting voor vermogen is de hoofdletter P van het Engelse woord voor vermogen, power. Een eenheid van vermogen is de watt

(W). 

Formule

Vermogen = Spanning x Stroomsterkte

P=U⋅I

Elektrisch vermogen

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

Voorbeeld

Uitwerking Voorbeeld

1

Vermogen - typeplaatje

Een boormachine van 300 watt zal niet zo makkelijk een gat boren als een boormachine van 800 watt. 

Apparaten met een hoger vermogen kunnen meer.

Meer vermogen meer gebruik van elektrische energie. 

Hoe groter het vermogen van een apparaat, hoe meer het apparaat kost om het te gebruiken.

Energieverbruik

E = P x t 

E = energie (J of kWh)

P = het vermogen (W of kW)

t = tijd in seconden of uur (s of h)

Opdracht 1

Gegeven:

Gevraagd:

Formule:

Berekening:

Resultaat:

Uitwerking opdracht 1

Opdracht 2

Gegeven:

Gevraagd:

Formule:

Berekening:

Resultaat:

Uitwerking opdracht 2

Opdracht 3

Gegeven:

Gevraagd:

Formule:

Berekening:

Resultaat:

Uitwerking opdracht 3

Omrekenen kWh naar J

Er zijn twee eenheden voor energie: 

• Joule (J)
• Kilowattuur (kWh) <-  voor elektrische energie

hier vindt je extra uitleg

: 3 600 000

x 3 600 000

Even op een rijtje

Spanning                    U         Volt              V

Stroom(-sterkte)      I          Ampère     A

Energie                         E         Joule          J     of    kiloWattuur     kWh

Vermogen                   P         Watt            W   of    kiloWatt

1 Watt                      =      1 Joule per seconde                     P = U x I

1 kiloWattuur       =       3.600.000 Joule                             E = P x t