Eén, twee, drie... Energie!

Eén, twee, drie... Energie!

Home

Deze website is gemaakt om het onderwerp "Elektrische energie" van het vak Natuurkunde beter te beheersen. Het onderwerp wordt uitgelegd, geoefend en getoetst op vmbo-t niveau 2.

Meneer Flik & Meneer van Zon met een Tesla-coil, Kiev
Meneer Flik & Meneer van Zon met een Tesla-coil, Kiev

Theorie

Deze les leer je....

  • ...wat elektrische apparaten aan energie verbruiken
  • ...wat elektrische energie, vermogen en kilowattuur betekent
  • ...hoe je het vermogen van een apparaat uitrekent
  • ...hoe je elektrische energie in kilowattuur kan uitdrukken

Energieverbruik

Apparaten in huis

Alle apparaten in huis gebruiken energie. Ze staan aangesloten op het lichtnet van 230 Volt. Niet elk apparaat gebruikt even veel energie. Een apparaat zoals een strijkijzer of een waterkoker gerbruikt veel meer energie dan een lamp of een televisie.

 

Vermogen

Energie kun je meten. De eenheid van energie is watt. Het aantal watt dat een apparaat gebruikt geeft aan hoeveel joule energie per seconde gebruikt wordt.
Als een televisie 200 watt gebruikt, gebruikt de televisie dus 200 joule per seconde.

Hieronder zie je een overzicht van de elektrische apparaten die bij veel mensen in huis aanwzig zijn. Natuurlijk kan het vermogen in het overzicht een beetje anders zijn dan bij jou thuis, maar dat zal niet heel veel afwijken. Sommige apparaten hebben veel meer energie nodig dan anderen. Je kun zien dat apparaten die warmte maken het meeste energie verbruiken.

De getallen in de tabel zijn in de eenheid watt

 

 

 

Berekenen van vermogen

Het vermogen van een apparaat hangt dus af van twee dingen:

  • Hoeveel elektrische energie het apparaat gebruikt
  • Hoe lang het apparaat aanstaat (tijd)

Als je deze twee dingen weet, kun je het vermogen uitrekenen. Dit doe je door de hoeveelheid elektrische energie in joule te delen door de tijd in seconde.
De formule ziet er zo uit:

In woorden:
\(vermogen = {energie\over tijd}\)

In symbolen:

\(P = {E \over t}\)

 

Hieronder staan de nieuwe grootheden die in de formule voorkomen met het bijbehorende symbool en de eenheid.

 

 

 

Kilowattuur

Energiegebruik in kilowattuur

Elk huis gebruikt een hoop energie per dag. De gebruikte energie kun je uitdrukken in kilowattuur [kWh]. 1 kilowattuur is hoeveel energie dat een apparataar van 1000 Watt gebruikt als het 1 uur lang aanstaat.

Energie [kWh] = vermogen [kW] × tijd [h]

Energiekosten uitrekenen

Bij een energiebedrijf rekenen ze een prijs per kilowattuur energie die je gebruikt. Zo reken je uit hoeveel het voor 3 uur lang aanstaan van een televisie met een vermogen van 200 Watt kost als het energiebedrijf 15 eurocent voor 1 kWh rekent:

 

  • Hoeveel kilowatt heeft de televisie?
    100 W = 0,1 kW
    200 W = 0,2 kW
  • Hoeveel energie is er verbuikt in kWh?
    0,2 kW × 3 h = 0,6 kWh
  • Hoeveel heeft het gekost?
    0,6 kWh × 15 eurocent = 9 eurocent

 

 

 

Rekenen met P, E en t

Bekijk de volgende video om te leren hoe je een opgave maakt waar de verbruikte elektrische energie wordt berekend van een lamp.

Het energieverbruik berekenen

Verdieping (extra stof)

Hieronder vind je een kilowattuurmeter. Deze ziet er bij jou in de meterkast hetzelfde uit. Zo meet de energiemaatschappij hoeveel je thuis verbruikt en hoeveel je moet betalen. 

Er staat ook een lijst met wat de apparaten in jouw huis ongeveer verbruiken. 

Oefen toets

Oefening:Energieverbruik oefenopdrachten

Toets

Als je het hele hoofdstuk hebt doorlopen en alle oefeningen hebt gedaan, kun je de toets te maken. Je mag bij de toets alleen gebruik maken van een leeg papier, een pen en een rekenmachine.

Succes!

  • Het arrangement Eén, twee, drie... Energie! is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

    Auteur
    Kasper Flik
    Laatst gewijzigd
    2019-02-07 16:17:35
    Licentie

    Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 3.0 Nederlands licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:

    • het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
    • het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
    • voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.

    Meer informatie over de CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie.

    Aanvullende informatie over dit lesmateriaal

    Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:

    Toelichting
    Een digitale leeromgeving waar de natuurkunde stof voor vmbo hoofdstuk "Elektrische energie" verder wordt uitgelegd
    Leerniveau
    VMBO kaderberoepsgerichte leerweg, 1; VMBO theoretische leerweg, 1; VMBO gemengde leerweg, 1;
    Leerinhoud en doelen
    Energie; NaSk; Elektriciteit en magnetisme;
    Eindgebruiker
    leerling/student
    Moeilijkheidsgraad
    makkelijk
    Studiebelasting
    0 uur 1 minuten
    Trefwoorden
    energie, fortnite, huiswerk, hulp, leren, natuurkunde, oefenen, school, uitleg, vmbo

    Bronnen

    Bron Type
    Het energieverbruik berekenen
    https://youtu.be/DCmhUk0X_6o
    Video
  • Downloaden

    Het volledige arrangement is in de onderstaande formaten te downloaden.

    Metadata

    LTI

    Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI koppeling aan te gaan.

    Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.

    Arrangement

    Oefeningen en toetsen

    Energieverbruik oefenopdrachten

    IMSCC package

    Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.

    QTI

    Oefeningen en toetsen van dit arrangement kun je ook downloaden als QTI. Dit bestaat uit een ZIP bestand dat alle informatie bevat over de specifieke oefening of toets; volgorde van de vragen, afbeeldingen, te behalen punten, etc. Omgevingen met een QTI player kunnen QTI afspelen.

    Voor developers

    Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op onze Developers Wiki.