3.4.1 Je kunt duurzaam energieverbruik uitleggen aan de hand van een energiestroomdiagram.
3.4.2 Je kunt het rendement berekenen op basis van energie.
3.4.3 Je kunt het rendement berekenen op basis van vermogen.
1 / 23
volgende
Slide 1: Tekstslide
NatuurkundeMiddelbare schoolhavoLeerjaar 3
In deze les zitten 23 slides, met tekstslides.
Lesduur is: 50 min
Onderdelen in deze les
3.4 Rendement
3.4.1 Je kunt duurzaam energieverbruik uitleggen aan de hand van een energiestroomdiagram.
3.4.2 Je kunt het rendement berekenen op basis van energie.
3.4.3 Je kunt het rendement berekenen op basis van vermogen.
Slide 1 - Tekstslide
Voorkennis
Introductie
Zuinig zijn met elektrische en chemische energie heeft verschillende voordelen. Je kunt er geld mee besparen, de voorraden aardgas en steenkool raken minder snel op en je helpt milieuproblemen te verminderen.
Slide 2 - Tekstslide
Het energie-stroomdiagram van een gloeilamp.
Het rendement geeft aan hoeveel procent nuttig gebruikt wordt. Hier dus 5 %
Slide 3 - Tekstslide
Er gaat vijf keer minder energie in, maar de lamp geeft toch evenveel licht. Het rendement is vijf keer zo groot als bij de gloeilamp.
Slide 4 - Tekstslide
Rendement berekenen
Bij sommen met energie gebruik je de formule met E en bij vermogen met P.
Slide 5 - Tekstslide
Slide 6 - Tekstslide
Slide 7 - Tekstslide
Slide 8 - Tekstslide
Het rendement van een cv ketel.
Slide 9 - Tekstslide
De verbandingswarmte van aardgas is 32 MJ/
Als je 1 aardgas verbrandt komt er 32 MJ warmte vrij.
De totale energie die vrijkomt kun je uitrekenen met:
m3
m3
Slide 10 - Tekstslide
De nuttige energie is de energie die naar het water gaat en kun je uitrekenen met:
Q = c x m x ΔT
c= soortelijke warmte van water, dus 4,18 J/g°C
m = massa van het water in gram
ΔT = het temperatuursverschil in °C
Slide 11 - Tekstslide
Slide 12 - Tekstslide
Slide 13 - Tekstslide
Slide 14 - Tekstslide
Belang lesdoel
Vrijwel iedereen heeft (nog) een c.v. ketel.
Dit zijn belangrijke opdrachten bij de toets die veel punten opleveren.
Slide 15 - Tekstslide
Slide 16 - Tekstslide
Controle van begrip
1 Een zonnepaneel levert 200 W elektrisch vermogen. Er valt zonlicht met een vermogen van 1280 W op.
a Teken het energie-stroomdiagram.
b Bereken het rendement.
Slide 17 - Tekstslide
Bereken het rendement van de energieomzettingen.
Slide 18 - Tekstslide
Een combiketel verbrandt in 10 min 0,30 m3 aardgas. In die 10 min wordt er 28 L water verwarmd van 15 °C tot 85 °C. Stookwaarde aardgas is 32 MJ/m3
a Bereken hoeveel warmte bij de verbranding van het aardgas vrijkwam.
b Bereken hoeveel warmte er door het verwarmde water is opgenomen.
c Bereken hoe groot het rendement van de combiketel is.
Slide 19 - Tekstslide
a) De verbrandingswarmte van aardgas is 32 MJ/m3.
Er is dus 0,30 m3× 32 MJ/m3= 9,6 MJ vrijgekomen.
b) ΔT= 85 – 15 = 70 °C m= 28.000 g
Q=c∙m∙ ΔT= 4,2 × 28.000× 70 ≈ 8,2∙10 MJ
c)
Slide 20 - Tekstslide
Een elektrische flessenwarmer heeft een vermogen van 80 W. Het duurt 8,5 min voor de temperatuur van de 200 g water in de zuigfles gestegen is van 7 °C tot 37 °C.
Lesduur is: 50 min
