Thema 4 - Energie, Milieu en Duurzaamheid

Thema 4 - Energie, Milieu en Duurzaamheid

Voorpagina

Science

 

Thema 4: Energie, Milieu en Duurzaamheid

 

Les 1 - De Branddriehoek

Voorbereiding

Deze les hoort bij paragraaf 1.

 

Leerdoelen

Aan het eind van deze les:

- Weet je wat de drie voorwaarden zijn voor verbranding

- Kan je manieren benoemen om een vuur te doven

 

Bij deze les kan je proef 1 en 2 uitvoeren.

Theorie

Wat is verbranding?

Verbranding is een scheikundige reactie tussen een brandstof en zuurstof. Bij deze reactie komt warmte vrij. Je hebt drie dingen nodig voor een verbranding:

  • Brandstof (zoals hout of aardgas),
  • Zuurstof (uit de lucht),
  • Een ontbrandingstemperatuur (de temperatuur waarbij de brandstof gaat branden).

Deze voorwaarden vormen samen de branddriehoek.

De branddriehoek (housewarming.nl)

Als één van deze ontbreekt, dooft het vuur. Daarom gebruik je bij brand vaak:

  • Een brandblusser om zuurstof weg te halen,
  • Water om de temperatuur te verlagen,
  • Of je haalt de brandstof weg (bijvoorbeeld door iets te verwijderen van het vuur.

 

Extra uitleg

Is het nog niet helemaal duidelijk? Kijk dan dit filmpje.

Oefenen

Maak de volgende opgaven in je schrift.

▲ Vraag 1. Wat zijn de drie voorwaarden voor verbranding?

▲ Vraag 2. Wat is de ontbrandingstemperatuur?

▲ Vraag 3. Wat laat de branddriehoek zien?

▲ Vraag 4. Wat gebeurt er als je één van de voorwaarden voor verbranding weghaalt?
A) De verbranding stopt.
B) De verbranding wordt sneller.
C) Er ontstaat meer rook.
D) De temperatuur stijgt.

▲ Vraag 5. Waarom is water geschikt om een brand te blussen?

▲ Vraag 6. Waarom gebruik je een brandblusser bij een brand? Leg je antwoord uit met de branddriehoek.
Vraag 7. Leg uit waarom het verlagen van de temperatuur een brand kan doven.

☆ Vraag 8. Er gelden vaak strenge regels voor winkels waar vuurwerk wordt verkocht. Zo is er vaak een maximale hoeveelheid vuurwerk dat in de winkel bewaard mag worden. Waarom is het gevaarlijk als er veel brandstof op één plek ligt?

☆ Vraag 9. Je ziet dat iemand water op een kampvuur gooit. Wat gebeurt er met het vuur? Leg uit welke delen van de branddriehoek hierdoor worden beïnvloed.

☆ Vraag 10. Een leerling zet een brandende kaars in een glazen pot en sluit de deksel goed af. Na een tijdje dooft de kaars vanzelf, zonder dat iemand iets doet. Hoe komt het dat de kaars vanzelf uitgaat? Gebruik de branddriehoek in je uitleg.

Les 2 - Volledige en Onvolledige verbranding

Voorbereiding

Deze les hoort bij paragraaf 1.

 

Voorkennis

Voor het begin van deze les is het belangrijk dat je:

- Weet wat verbranding is

 

Leerdoelen

Aan het einde van deze les:

- Weet je wat een volledige en onvolledige verbranding is

- Weet je wat koolstofmonoxide is en dat het gevaarlijk kan zijn

 

Bij deze les kan je proef 1 en 2 uitvoeren.

Theorie

Volledige en onvolledige verbranding

Bij volledige verbranding is de vlam blauw. Er is dan genoeg zuurstof en er ontstaan:

  • Koolstofdioxide (CO₂)
  • Water (H₂O)

Bij onvolledige verbranding is de vlam geel of oranje. Er is dan te weinig zuurstof. Dan ontstaan:

  • Koolstofmonoxide (CO) – een gevaarlijk, reukloos gas
  • Roet – zwarte deeltjes


Links: volledige verbranding (blauwe vlam)
Rechts: onvolledige verbranding (gele vlam)
(studygo.com)

 

Oefenen

Maak de volgende opgaven in je schrift.

▲ Vraag 11. Waardoor ontstaat een volledige of een onvolledige verbranding?

▲ Vraag 12. Schrijf elk van de onderstaande stoffen over in je schrift, en schrijf erachter of het vrijkomt bij volledige of onvolledige verbranding.
1. Koolstofmonoxide (CO)
2. Koolstofdioxide (CO2)
3. Water (H2O)
4. Roet

▲ Vraag 13. Welke van de stoffen van vraag 12 is giftig?

▲ Vraag 14. Hoe ziet de vlam eruit bij volledige verbranding?

Vraag 15. Kan je koolstofmonoxide wel of niet ruiken?

Vraag 16. Waarom kan een verbranding zonder voldoende zuurstof gevaarlijk zijn?

Vraag 17. Bij een houtkachel ontstaat veel roet. Wat kan er misgegaan zijn in de verbranding?

Vraag 18. Waarom heb je een koolstofmonoxidemelder nodig om koolstofmonoxide te detecteren?

☆ Vraag 19. Tijdens het gebruik van een gasfornuis in een slecht geventileerde keuken wordt de vlam van het gasfornuis soms oranje. Leg uit wat dit zegt over de verbranding en welke stoffen er dan ontstaan.

☆ Vraag 20. Bij het bouwen van huizen worden vaak koolstofmonoxidemelders ophangen. Deze kunnen koolstofmonoxide meten, en geven een alarm wanneer de hoeveelheid koolstofmonoxide te hoog is. Waarom worden deze vaak in de keuken of bij de CV-ketel opgehangen?

Les 3 - Energie bij verbranding

Voorbereiding

Deze les hoort bij paragraaf 1.

 

Voorkennis

Voor het begin van deze les is het belangrijk dat je:

- Weet wat verbranding is

 

Leerdoelen

Aan het einde van deze les:

- Weet je wat wat voor soort energie er vrij kan komen bij verbranding

- Weet je wat de verbrandingswarmte is

Theorie

Energie bij verbranding

Bij verbranding komt energie vrij. Die energie kan op verschillende manieren worden gebruikt.
In een verwarming wordt de energie bijvoorbeeld omgezet naar warmte.
In een lamp wordt de energie omgezet naar licht.
En in een motor van een auto wordt de energie omgezet naar beweging.


In een radiator komt warmte vrij

In een lamp komt licht vrij

De motor van een auto beweegt

De energie die vrijkomt bij verbranding noemen we verbrandingswarmte.

 

Heb je nog vragen of energie-omzettingen? Gebruik dan de onderstaande simulatie. Klik op 'Systems'.

Oefenen

Maak de volgende opgaven in je schrift.

▲ Vraag 21. Noem drie manieren waarop de energie die vrijkomt bij verbranding gebruikt kan worden.

▲ Vraag 22. Waarvoor wordt energie gebruikt in motoren?

▲ Vraag 23. Wat is de verbrandingswarmte?

Vraag 24. Bij een gloeilamp komen verschillende soorten energie vrij.
Schrijf op welke vormen van energie vrijkomen in een gloeilamp. 
Kies uit warmte, licht en beweging.

☆ Vraag 25. In veel fabrieken wordt warmte teruggewonnen. Hierbij wordt warmte dat niet gebruikt wordt verzameld. Hoe kan deze warmte in huizen gebruikt worden?

☆ Vraag 26. Een gloeilamp en een LED lamp geven beide licht, maar een gloeilamp wordt warmer dan een LED lamp. Welke van de twee zou jij het liefst in huis gebruiken?

Les 4 - Energie in voeding

Voorbereiding

Deze les hoort bij paragraaf 1.

 

Voorkennis

Voor het begin van deze les is het belangrijk dat je:

- Weet wat verbranding is

 

Leerdoelen

Aan het einde van deze les:

- Weet je wat voor soort verbranding er plaatsvindt in je lichaam

- Kan je de energie (in kcal) op een etiket van een product in de supermarkt aflezen

Theorie

Verbranding in je lichaam

Ook in je lichaam vindt verbranding plaats, maar dan zonder vlammen. In plaats daarvan wordt energie uit voedsel omgezet naar allerlei andere vormen van energie. Deze energie heb je nodig om te bewegen, denken, groeien en warm te blijven.

 

Energie in voeding  

Op de verpakking van voedsel staat hoeveel energie het product bevat. Die wordt uitgedrukt in kJ (kilojoule) of kcal (kilocalorie).

Hoe meer energie (kJ of kcal) een product bevat, hoe sneller je er dik van kunt worden als je er veel van eet.

De voedingswaarde geeft aan hoeveel voedingsstoffen een product bevat per 100 gram (bij vaste producten) of 100 milliliter (bij dranken).

Een voorbeeld van een etiket

 

Oefenen

Maak de volgende opgaven in je schrift.

▲ Vraag 27. Waarvoor heeft je lichaam energie nodig?

▲ Vraag 28. Wat gebeurt er met voedsel in je lichaam?

☆ Vraag 29. Topsporters eten vaak veel meer dan normale mensen. Waarom zouden ze dit moeten doen?

▲ Vraag 30. Wat is de voedingswaarde van een product?

▲ Vraag 31. Er zijn verschillende eenheden voor energie.
Schrijf op welke eenheden worden gebruikt om energie op verpakkingen aan te geven.
Kies uit kilojoule (kJ), gram (g), liter (L), kilocalorie (kcal) en milligram (mg)

Vraag 32. Chocolade bevat veel energie. Wat kan er gebeuren als je er veel van eet?

Vraag 33. Op een yoghurtverpakking zie je staan: 50 kcal per 100 g.
Hoeveel energie (in kcal) krijg je binnen als je hier 200 g van eet?

Vraag 34. Op een yoghurtverpakking zie je staan: 50 kcal per 100 g.
Hoeveel energie (in kcal) krijg je binnen als je hier 200 g van eet?

☆ Vraag 35. Hoe kan energie-informatie helpen bij het voorkomen van overgewicht of ondergewicht?

☆ Vraag 36. Waarom is het handig dat voedingswaarde-informatie per 100 gram of 100 ml wordt weergegeven?

Les 5 - Warmtetransport en Geleiding

Voorbereiding

Deze les hoort bij paragraaf 2.

 

Leerdoelen

Aan het einde van deze les:

- Weet je wanneer er warmtetransport plaatsvindt.

- Weet je wat de drie manieren van warmtetransport zijn: geleiding, stroming en straling

- Weet je wat warmtetransport door geleiding is en wanneer het plaatsvindt.

 

Bij deze les kan je proef 3, 4, 5 en 6 uitvoeren.

Theorie

Wat is warmtetransport?

Warmte verplaatst zich van de ene plaats naar een andere plaats als er tussen de twee plaatsen sprake is van een temperatuurverschil.

Warmtetransport gaat van een plaats met een hogere temperatuur naar een plaats met een lagere temperatuur.

Warmte kan zich op drie manieren verplaatsen:

  • door geleiding;
  • door stroming;
  • door straling.


Voorbeelden van geleiding, stroming en straling (aljevragen.nl)

 

Geleiding

Bij warmtetransport door geleiding verplaatst de warmte zich door de stof heen. De warmte wordt binnen de stof aan elkaar doorgegeven.

Goede warmtegeleiders zijn metalen.

Een stof die de warmte niet goed geleid, noem je een isolator. Plastic, hout en stilstaande lucht zijn voorbeelden van isolatoren.


Een voorbeeld van geleiding: de staaf wordt warm door het vuur (natuurkundesite.nl)

 

Extra uitleg

Is het nog niet helemaal duidelijk? Kijk dan dit filmpje, vanaf 1:51.

Oefenen

Maak de volgende opgaven in je schrift.

▲ Vraag 1. In welke richting verplaatst warmte zich altijd?
A. Van een lagere temperatuur naar een hogere temperatuur
B. Van een hogere temperatuur naar een lagere temperatuur
C. Alleen in vaste stoffen
D. Naar de plek met de meeste lucht

▲ Vraag 2. Wat is er nodig om warmtetransport te laten plaatsvinden?

▲ Vraag 3. Noem de drie manieren van warmtetransport. 

▲ Vraag 4. Hoe verplaatst warmte zich bij geleiding?

▲ Vraag 5. Geef een voorbeeld van een soort stof die warmte goed geleidt.

▲ Vraag 6. Geef twee voorbeelden van stoffen die warmte niet goed geleiden.

Vraag 7. Een houten lepel in het vuur voelt minder warm aan dan een houten lepel.
Waarom is dat?
A. Omdat hout een goede warmtegeleider is.
B. Omdat metaal minder snel afkoelt.
C. Omdat hout een isolator is en warmte slecht geleidt.
D. Omdat metaal kouder aanvoelt.

Vraag 8. Dieren in koude gebieden, zoals ijsberen, hebben vaak een dikke vacht.
Hoe kan zo’n dikke vacht warmtetransport door geleiding tegengaan?

                  
                       Een ijsbeer                                                       Een pan van Tefal

☆ Vraag 9. In pannen worden vaak plastic handvatten gebruikt, net zoals in de afbeelding hierboven. Waarom is dat?

Les 6 - Stroming en Straling

Voorbereiding

Deze les hoort bij paragraaf 2.

 

Voorkennis

Voor het begin van deze les is het belangrijk dat je:

- Weet wat de drie manieren van warmtetransport zijn: geleiding, stroming en straling

 

Leerdoelen

Aan het eind van deze les:

- Weet je wat warmtetransport door stroming is en wanneer het plaatsvindt.

- Weet je wat warmtetransport door straling is en wanneer het plaatsvindt.

 

Bij deze les kan je proef 3, 4, 5 en 6 uitvoeren.

Theorie

Stroming

Vloeistoffen en gassen kunnen warmte transporteren door stroming. De vloeistof of het gas verplaatst zich en neemt de warmte mee.

Warmtestroming door zie je bijvoorbeeld bij de centrale verwarming van een woning. In de cv-ketel wordt het water verwarmd. Het water neemt de warmte mee naar de radiatoren. De radiatoren geven de warmte af aan de omgeving.

Een ander voorbeeld van stroming is bijvoorbeeld bij de wind. De wind voert bijvoorbeeld vanuit het zuiden warme lucht aan.


Een voorbeeld van stroming: een CV-installatie (Sunlike Heating)

 

Straling

Als een voorwerp warmer is dan zijn omgeving, dan zendt het warmtestraling uit.

Je kan dit voelen als je bijvoorbeeld je hand voor vuur houdt.

Lichtgekleurde voorwerpen nemen minder snel straling op dan donkere voorwerpen.


Een voorbeeld van straling: de zon die op de aarde schijnt (Let’s Talk Science)

 

Oefenen

Maak de volgende opgaven in je schrift.

▲ Vraag 10. In welke twee fasen kan warmtetransport door stroming plaatsvinden? Kies uit gas, vloeistof en vast.

▲ Vraag 11. Noem een voorbeeld van stroming in de natuur.

Vraag 12. Hoe werkt het warmtetransport door stroming in de centrale verwarming?

☆ Vraag 13. In slecht geïsoleerde huizen ontstaan soms tocht. Tocht is luchtstroming door huizen heen.
Hoe zorgt tocht ervoor dat een huis afkoelt?

☆ Vraag 14. Een huis heeft vloerverwarming.
Leg uit hoe stroming ervoor zorgt dat het hele huis warm wordt.

▲ Vraag 15. Noem een voorbeeld van warmtetransport door straling.

▲ Vraag 16. Door welke vorm van warmtetransport voel je de warmte van de zon?

Vraag 17. Waarom wordt een zwart T-shirt sneller warm in de zon dan een wit T-shirt?

☆ Vraag 18. Wanneer mensen het na een ongeluk koud kunnen krijgen, wordt er wel eens een reflecterende deken over hen heen gelegd. Hieronder zie je een voorbeeld van zo’n deken.
Waarom zouden ze zo’n deken gebruiken?


Een reflecterende deken

☆ Vraag 19. In warme landen zie je veel witte auto’s, terwijl je in landen zoals Nederland meer donkere auto’s ziet.
Waarom kiezen mensen in warme landen vaak voor witte in plaats van donkere auto’s?

Vraag 20. Schrijf achter ieder voorbeeld van warmtetransport de juiste vorm van warmtetransport. Kies uit geleiding, stroming en straling.
1. De zon verwarmt je gezicht
2. Warme lucht stijgt op in huis
3. Een metalen lepel wordt heet

Les 7 - Warmte-isolatie

Voorbereiding

Deze les hoort bij paragraaf 2.

 

Voorkennis

Voor het begin van deze les is het belangrijk dat je:

- Weet wat de drie manieren van warmtetransport zijn: geleiding, stroming en straling

 

Leerdoelen

Aan het eind van deze les:

- Weet je wat warmte-isolatie is.

- Weet je waarom het belangrijk is om huizen goed te isoleren.

 

Bij deze les kan je proef 3, 4, 5 en 6 uitvoeren.

Theorie

Warmte-isolatie

Warmte kan makkelijk door sommige materialen gaan, zoals metaal. Maar andere materialen houden warmte juist tegen. Die noemen we warmte-isolatoren.

Voorbeelden van goede isolatoren zijn hout, plastic, textiel, steenwol en stilstaande lucht.

Isoleren betekent dat je de warmte binnen probeert te houden in de winter, of juist buiten in de zomer. Zo blijft het warmer in huis en hoef je minder te stoken. Daardoor bespaar je energie en geld.


Steenwol wordt gebruikt als dakisolatie (Hornbach)


In dubbelglas wordt stilstaande lucht gebruikt als isolatie (VK Makelaars)

 

Oefenen

Maak de volgende opgaven in je schrift.

▲ Vraag 21. Wat is een warmte-isolator?

▲ Vraag 22. Noem drie voorbeelden van materialen die goed isoleren.

▲ Vraag 23. Waarom is isoleren goed voor je portemonnee? 

Vraag 24. Waarom is een goede isolatie belangrijk voor een huis?
A. Omdat het huis mooier wordt
B. Omdat het minder tocht
C. Omdat je dan minder warmte verliest en energie bespaart
D. Omdat de muren dan sterker zijn

Vraag 25. Wat gebeurt er met de warmte als je géén isolatie in huis hebt?

Vraag 26. Leg uit waarom koelkasten óók geïsoleerd zijn, terwijl ze juist koud moeten blijven.

☆ Vraag 27. Waarom wordt isoleren belangrijker naarmate de energie duurder wordt?

☆ Vraag 28. Ontwerp in je schrift in een eigen thermoskan die warme vloeistoffen warm moet houden.
Zorg ervoor dat er zo min mogelijk warmte verloren gaat door de drie vormen van warmtetransport (geleiding, stroming en straling).
De thermoskan mag verschillende lagen hebben.

Les 8 - Wat is energie?

Voorbereiding

Deze les hoort bij paragraaf 3.

 

Leerdoelen

Aan het eind van deze les:

- Weet je wat de verschillende vormen van energie zijn.

- Weet je dat de eenheid van energie Joule (J) is.

Theorie

Wat is energie?

Energie is nodig om dingen te laten werken of bewegen.
Er zijn heel veel verschillende soorten energie. Hieronder staan een paar voorbeelden.

Soort energie Voorbeeld
Warmte Een warme kachel
Elektrische energie  
Stralingsenergie  
Zonlicht  
Bewegingsenergie (kinetische energie) Een bewegende auto
Zwaarte-energie (potentiële energie) Bovenin een achtbaan
Chemische energie Een volle batterij
Licht  


De eenheid van energie is de Joule (J). In voedsel wordt ook wel kcal gebruikt.

1 kJ (kilojoule) is hetzelfde als 1000 Joule.


De accu van een auto bevat chemische energie (Bosch)

 

Heb je nog vragen over de verschillende soorten energie? Kijk dan naar deze animatie. Hierin kan je de stralingsenergie, elektrische energie, bewegingsenergie, chemische energie en warmte terugvinden.
Klik allereerst op 'Systems'.

Heb je nog vragen over de bewegingsenergie en potentiële energie? Kijk dan naar deze animatie.
Klik eerst op 'Intro'.
Als je nog vragen hebt over wrijving, kan je ook op 'Friction' klikken.

Oefenen

Maak de volgende opgaven in je schrift.

▲ Vraag 1. Noem drie verschillende vormen van energie.

▲ Vraag 2. Welke vorm van energie geeft de zon?

▲ Vraag 3. Wat is de eenheid van energie?

▲ Vraag 4. Hoeveel Joule is 1 kilojoule?

Vraag 5. Verbind de juiste vorm van energie bij het juiste voorbeeld.

1. Warmte ●    ●     A. Een kind op een schommel
2. Elektrische energie ●    ●    B. Een warme kookplaat
3. Stralingsenergie ●    ●    C. Een brandende lamp
4. Bewegingsenergie ●    ●    D. Een opgeladen telefoon
5. Zwaarte-energie ●    ●    E. De zon die op een zonnepaneel schijnt
6. Chemische energie ●    ●    F. Een bungeejumper bovenaan een brug
7. Licht ●    ●    G. Een televisie die elektriciteit verbruikt


☆ Vraag 6. Op een dag gebruik je allerlei soorten energie. Kun je drie momenten uit jouw dag beschrijven waarop je met een bepaalde vorm van energie te maken hebt? Leg erbij uit om welke vorm van energie het gaat.

☆ Vraag 7. Een auto remt. Naar welke vorm van energie wordt de bewegingsenergie dan omgezet?

Les 9 - Omzetting van energie

Voorbereiding

Deze les hoort bij paragraaf 3.

 

Voorkennis

Voor het begin van deze les is het belangrijk dat je:

- Weet wat de verschillende vormen van energie zijn

 

Leerdoelen

Aan het eind van deze les:

- Weet je wat een energieomzetting is.

- Kan je benoemen welke energieomzetting er plaatsvindt in verschillende apparaten.

 

Bij deze les kan je proef 7 uitvoeren.

Theorie

Omzetting van energie

Energie kan veranderen van de ene soort naar een andere soort. Dat noemen we een energieomzetting. Een aantal voorbeelden zijn:

  • Een lamp zet elektrische energie om in licht en warmte.
  • Een dynamo zet bewegingsenergie om in elektrische energie.
  • In een accu wordt bewegingsenergie omgezet in chemische energie.
  • Een elektromotor zet elektrische energie om in bewegingsenergie en warmte.

Een lamp

Een dynamo (Fietsen123)

Een elektromotor (Wikimedia)

 

Heb je nog vragen over de verschillende soorten energie? Kijk dan naar deze animatie. Hierin kan je de stralingsenergie, elektrische energie, bewegingsenergie, chemische energie en warmte terugvinden.
Klik allereerst op 'Systems'.

Heb je nog vragen over de bewegingsenergie en potentiële energie? Kijk dan naar deze animatie.
Klik eerst op 'Intro'.
Als je nog vragen hebt over wrijving, kan je ook op 'Friction' klikken.

Oefenen

Maak de volgende opgaven in je schrift.

▲ Vraag 8. Wat gebeurt er bij een energieomzetting?

▲ Vraag 9. Naar welke energievorm wordt bewegingsenergie omgezet in een dynamo?

▲ Vraag 10. Welke twee vormen van energie ontstaan bij een elektromotor?

Vraag 11. In de tabel hieronder staan verschillende situaties.
Schrijf de tabel over in je schrift.
Vul voor iedere situatie in de tabel op wat de energie is voor en na de energieomzetting.

Situatie Energiesoort
begin		 Energiesoort(en)
eind
1. Een lamp brandt _____ _____ + _____
2. Een magnetron warmt eten op _____ _____
3. Een kaars brandt _____ _____ + _____
4. Een zonnepaneel maakt stroom _____ _____
5. Een smartphone wordt opgeladen _____ _____
6. Een blender mixt fruit _____ _____
7. Een windmolen wekt elektriciteit op _____ _____
8. Een achtbaan gaat van hoog naar beneden _____ _____


Vraag 12. Met welk apparaat kun je elektrische energie omzetten in licht en warmte?

☆ Vraag 13. Kijk eens naar een apparaat dat je thuis vaak gebruikt, zoals een waterkoker, televisie of wasmachine. Welke energieomzettingen vinden daarin plaats?

☆ Vraag 14. Kun je een apparaat bedenken dat minstens twee energieomzettingen achter elkaar uitvoert? Schrijf dit apparaat op in je schrift, en benoem alle energieomzettingen.

Les 10 - Wet van behoud van energie

Voorbereiding

Deze les hoort bij paragraaf 3.

 

Voorkennis

Voor het begin van deze les is het belangrijk dat je:

- Weet wat de verschillende vormen van energie zijn

- Weet wat een energie-omzetting is

 

Leerdoelen

Aan het eind van deze les:

- Weet je dat de totale hoeveelheid energie bij een omzetting altijd hetzelfde blijft.

- Weet je wat het rendement is.

 

Bij deze les kan je proef 7 uitvoeren.

Theorie

Wet van behoud van energie

De totale hoeveelheid energie blijft bij een omzetting altijd hetzelfde. Dit heet de wet van behoud van energie.

Toch wordt niet alle energie even nuttig gebruikt.
Een deel van de energie wordt namelijk vaak omgezet naar warmte.
Omdat we dat vaak niet kunnen gebruiken, noemen we dat energieverlies.

Hoe goed een apparaat de energie kan omzetten, heet het rendement.
Het rendement is het percentage van de energie dat nuttig gebruikt wordt.

Een apparaat met een rendement van 20% zet 20% van de energie om naar iets nuttigs.
De overige 80% van de energie is dan niet nuttig, en wordt bijvoorbeeld warmte.
Hieronder zie je een voorbeeld van een lamp met een rendement van 20%.

 

Oefenen

Maak de volgende opgaven in je schrift.

▲ Vraag 15. Wat betekent de wet van behoud van energie?
A) Energie kan verdwijnen of uit het niets ontstaan
B) De totale hoeveelheid energie blijft altijd gelijk
C) Energie verandert altijd in massa
D) Energie wordt altijd omgezet in warmte

▲ Vraag 16. Welke vorm van energie noemen we vaak niet nuttig?

Vraag 17. Op internet zie je dat een apparaat een laag rendement heeft.
Wat zegt dat over de hoeveelheid energie die nuttig wordt gebruikt?

Vraag 18. Een motor van een auto zet 40% van de chemische energie om in beweging. Wat is het rendement van deze motor?

Vraag 19. Warmte wordt vaak gezien als een vorm van energie die niet bruikbaar is. Waarom zou dat zo zijn?
A) Warmte is geen energie
B) Warmte verspreidt zich en is daardoor moeilijk te gebruiken voor nuttig werk
C) Warmte kan niet worden gemeten
D) Warmte verandert altijd in licht

Vraag 20. Een spaarlamp heeft een rendement van 80%.
Naar welke vorm van energie wordt 80% van de energie omgezet?
En naar welke vorm van energie wordt de overige 20% omgezet?

Vraag 21. Leg uit waarom energie nooit verdwijnt, zelfs als het “verloren” gaat.

☆ Vraag 22. In een elektriciteitscentrale komt vaak veel warmte vrij.
Soms wordt deze warmte vervoerd naar huizen, om die te verwarmen.
Hoe verhoogt dit het rendement van de elektriciteitscentrale?

☆ Vraag 23. Op huishoudelijke apparaten staan vaak energielabels, zoals je hieronder kan zien. Deze gaan van A+++ tot D, en geven aan hoe hoog het rendement van een apparaat is.
Welk apparaat heeft een hoger rendement, een met energielabel A+++ of een met energielabel D?

Les 11 - Elektriciteit opwekken

Voorbereiding

Deze les hoort bij paragraaf 3.

 

Voorkennis

Voor het begin van deze les is het belangrijk dat je:

- Weet wat de verschillende vormen van energie zijn

- Weet wat een energie-omzetting is

 

Leerdoelen

Aan het eind van deze les:

- Weet je hoe elektriciteit opgewekt kan worden, bijvoorbeeld in een elektriciteitscentrale, een windmolen of zonnepanelen.

 

Bij deze les kan je proef 8 uitvoeren.

Theorie

Elektriciteit opwekken

Elektrische energie kan worden opgewekt op verschillende manieren:

  • In een elektriciteitscentrale wordt chemische energie (bijvoorbeeld steenkool, gas of hout) omgezet naar elektrische energie.
  • In een windmolen wordt bewegingsenergie (van de wind) omgezet naar elektrische energie.
  • In een zonnepaneel wordt stralingsenergie (van de zon) omgezet naar elektrische energie.

Een elektriciteitscentrale
(MO.be)

Een windmolen
(Nieuwe Molenaars)

 Zonnepanelen
(NPS Duurzaam)

 

Oefenen

Maak de volgende opgaven in je schrift.

▲ Vraag 24. Noem drie manieren waarop elektrische energie opgewekt kan worden.

▲ Vraag 25. Hoe wekt een windmolen elektriciteit op?
A) Door zonlicht direct om te zetten in stroom
B) Door de beweging van de wind een generator aan te drijven
C) Door warmte uit de lucht te halen
D) Door chemische stoffen te verbranden

Vraag 26. Schrijf onderstaande woorden over, en verbind de manier om elektriciteit op te wekken met de juiste energiebron.

1. Elektriciteitscentrale

  ●     

   ●

A. Stralingsenergie

2. Windmolen

  ●

   ●

B. Bewegingsenergie

3, Zonnepanelen

  ●

   ●  

C. Chemische energie


Vraag 27. Waarom levert een zonnepaneel ’s nachts geen elektriciteit?

☆ Vraag 28. In Nederland hebben we veel verschillende bronnen van energie voor elektriciteit. Waarom zou dat zijn?

☆ Vraag 29. Stel dat jij de energieleverancier van de stad Den Haag bent. Welke vorm(en) van energieopwekking zou jij kiezen, en waarom? 
Leg je keuze uit aan de hand van de voordelen.

Les 12 - Grondstoffen en producten

Voorbereiding

Deze les hoort bij paragraaf 4.

 

Leerdoelen

Aan het einde van deze les:

- Weet je wat een product en een grondstof is

- Weet je wat de gevolgen zijn van het maken van producten voor de natuur

Theorie

Grondstoffen en producten

Alles wat je gebruikt, noemen we een product. Bijvoorbeeld een tafel, een stoel of een computer.

Producten worden gemaakt van grondstoffen. Dat zijn materialen die vaak uit de natuur komen, zoals ijzererts, aardolie en katoen.

In fabrieken worden grondstoffen omgezet in producten. Daarbij komen soms giftige stoffen vrij en ontstaat afval.

Als dat afval in de natuur komt, kan dat schadelijk zijn voor mensen, dieren en planten.

 

Oefenen

Maak de volgende opgaven in je schrift.

▲ Vraag 1. Wat is een grondstof?
A) Een product dat je in de winkel koopt
B) Een stof die ontstaat als afval
C) Een stof die je gebruikt om iets te maken
D) Een vloeistof die kookt bij 100 °C

▲ Vraag 2. Waar komen de meeste grondstoffen vandaan?
A) Uit fabrieken
B) Uit de natuur
C) Uit de supermarkt
D) Van afval

▲ Vraag 3. Wat is een voorbeeld van een product?
A) Een plastic fles
B) Aardolie
C) Restafval
D) Een stoel

Vraag 4. Noem twee activiteiten waarbij afval wordt geproduceerd.

Vraag 5. Waar komt het meeste afval uiteindelijk terecht?

Vraag 6. Noem een product dat van hout wordt gemaakt, en schrijf dit op in je schrift.
Schrijf ook op wat de grondstof van hout is.

☆ Vraag 7. Geef drie voorbeelden van grondstoffen en noem één product waarin ze worden gebruikt.

☆ Vraag 8. Leg uit wat er gebeurt met grondstoffen bij het maken van een product, en waarom dat tot afval kan leiden.

☆ Vraag 9. Denk aan een product dat je elke dag gebruikt (zoals je telefoon of kleding).
Wat denk je dat de grondstoffen zijn? En wat gebeurt er met dat product als je het weggooit?

Les 13 - Duurzaamheid

Voorbereiding

Deze les hoort bij paragraaf 4.

 

Voorkennis

Voor het begin van deze les is het belangrijk dat je:

- Weet wat een product en een grondstof is

 

Leerdoelen

Aan het einde van deze les:

- Weet je wat duurzaamheid is

- Kan je inschatten of iets duurzaam of niet-duurzaam is

Theorie

Duurzaamheid

Omdat grondstoffen uit de natuur komen, kunnen die ook opraken. Het is daarom belangrijk om goed met grondstoffen om te gaan. Dat heet duurzaamheid.

Duurzaamheid betekent dat we de aarde niet uitputten. We gebruiken dan niet meer dan de natuur weer kan aanvullen. Dat geldt voor energie, grondstoffen, voedsel en schoon water.

Als we niet duurzaam leven, raken de grondstoffen op. Voorbeelden zijn:
- Bossen kappen zonder nieuwe bomen te planten.
- Meer vissen vangen dan er kunnen terugkomen.
- Heel veel spullen kopen en die daarna weer weggooien

 

Extra uitleg

Heb je nog vragen over grondstoffen, producten, en de impact hiervan op het milieu? Kijk dan dit filmpje.

Oefenen

Maak de volgende opgaven in je schrift.

▲ Vraag 10. Wat betekent duurzaamheid?
A) Zuinig omgaan met de spullen op aarde, zodat er in de toekomst ook genoeg is
B) Alles opmaken wat we hebben
C) Alleen maar nieuwe dingen kopen
D) Nooit iets weggooien

▲ Vraag 11. Noem één voorbeeld van iets dat niet duurzaam is.

▲ Vraag 12. Waarom is het belangrijk dat we niet meer gebruiken dan de aarde kan aanvullen?

Vraag 13. Schrijf de onderstaande situaties over in je schrift, en schrijf erachter of het duurzaam of niet duurzaam is.
1. Kleding weggooien na 1 keer dragen
2. Zo min mogelijk energie verbruiken
3. De lamp uitzetten als je uit een kamer loopt
4. De verwarming aanzetten, en het raam open laten staan

Vraag 14. Schrijf deze zin over in je schrift en vul de juiste woorden in. De woorden waaruit je mag kiezen zijn vroeger, nu of de toekomst.
Door duurzaam te leven beschermen we de aarde voor __________.

☆ Vraag 15. Denk na: welke dingen in jouw dagelijks leven zou je kunnen veranderen om duurzamer te leven?

☆ Vraag 16. Leg uit waarom duurzaamheid belangrijk is voor mensen die nog niet geboren zijn.

☆ Vraag 17. Stel: je mag één grote verandering maken om je school duurzamer te maken. Wat zou je doen en waarom?

☆ Vraag 18. Denk na over het verband tussen duurzaamheid en geld. Hoe kan duurzaam leven op lange termijn juist goedkoper zijn?

Les 14 - Afval verwerken

Voorbereiding

Deze les hoort bij paragraaf 4.

 

Voorkennis

Voor het begin van deze les is het belangrijk dat je:

- Weet wat een product en een grondstof is

- Weet wat duurzaamheid is

 

Leerdoelen

Aan het einde van deze les:

- Weet je wat de mogelijkheden zijn voor afval: recyclen, verwerken, verbranden of storten

- Weet je welke opties duurzaam en niet duurzaam zijn

Theorie

Afval verwerken

Veel afval dat we maken, kun je opnieuw gebruiken. We noemen dat ook wel recyclen. Recyclen is duurzaam, omdat we dan ook minder grondstoffen nodig hebben.

Sommige soorten afval kun je op een andere manier verwerken. Van groente- fruit- en tuinafval kun je bijvoorbeeld compost maken, wat weer voeding is voor planten.

Minder duurzame manieren zijn het verbranden van afval, omdat daar schadelijke stoffen vrijkomen. Ook het storten van afval op grote hopen, stortplaatsen, vervuilt de natuur.

Door afval goed te scheiden, kunnen we het afval het best recyclen of verwerken. Zo belandt er minder in de verbrandingsoven of op de stortplaats.

Recyclen van blikjes

Composteren

Een stortplaats

 

Extra uitleg

Heb je nog vragen over het verbranden van afval? Kijk dan dit filmpje.

Heb je nog vragen over composteren? Kijk dan dit filmpje.

Oefenen

Maak de volgende opgaven in je schrift.

▲ Vraag 19. Welke manier van afval verwerken is duurzaam? Er kunnen meerdere antwoorden goed zijn.
A) Verbranden van afval
B) Storten op een vuilnisbelt
C) Recyclen van materialen
D) Afval verwerken tot compost

▲ Vraag 20. Hoe kunnen we groente, fruit en tuinafval op een duurzame manier verwerken? 

▲ Vraag 21. Waarom is het verbranden van afval slecht voor het milieu?

▲ Vraag 22. Leg uit hoe recyclen helpt om het aantal nieuwe stortplaatsen te verminderen.

Vraag 23. Noem twee voorbeelden van minder duurzame manieren om afval te verwerken.

Vraag 24. Schrijf onderstaande woorden over, en verbind de manier van afval verwerken met het effect op het milieu.

1. Recyclen ●      ● A. Vervuilt de natuur met CO₂ en giftige stoffen
2. Compost maken ● ● B. Minder grondstoffen nodig en goed voor het milieu
3. Verbranden ● ● C. Vervuilt de natuur en kost veel ruimte
4. Storten ● ● D. Voeding voor planten


☆ Vraag 25. Je wilt iets nieuws kopen, maar je kunt hetzelfde ook tweedehands krijgen van een familielid. Wat is in dit geval beter voor de natuur? Leg uit waarom.

☆ Vraag 26. Noem drie dingen die jij kunt doen om minder afval te maken of beter met afval om te gaan.

☆ Vraag 27. Denk terug aan Thema 1, waarin je hebt geleerd wat stofeigenschappen zijn.
Wat is een stofeigenschap van plastic die helpt bij recyclen? Denk aan smeltbaar, licht, buigzaam, of iets anders. 
Leg je antwoord uit.

Les 15 - Afval scheiden

Voorkennis

Deze les hoort bij paragraaf 4.

 

Voorkennis

Voor het begin van deze les is het belangrijk dat je:

- Weet wat de mogelijkheden zijn voor afval: recyclen, verwerken, verbranden of storten

 

Leerdoelen

Aan het einde van deze les:

- Weet je wat huishoudelijk afval is

- Kan je bepalen welk afval in welke afvalbak hoort

Theorie

Afval scheiden

Om ervoor te zorgen dat veel afval gerecycled of verwerkt kan worden, scheiden we ook het afval van huizen. We noemen dat huishoudelijk afval.
In Nederland gebruiken we verschillende bakken om afval te scheiden:

    Papierbak voor papier en karton
GFT-bak voor groente, fruit en tuinafval
Glasbak voor glas
Chemokar / KCA voor klein chemisch afval (zoals batterijen, verf, medicijnen)
Restafval voor alles wat je niet kunt scheiden


Als afval goed gescheiden wordt, kan het makkelijker gerecycled of verwerkt worden.


Verschillende afvalbakken (BINBIN)

Oefenen

Maak de volgende opgaven in je schrift.

▲ Vraag 28. Waarom is het belangrijk om afval te scheiden?
A) Omdat het er netjes uitziet
B) Omdat je dan meer spullen kunt verbranden
C) Omdat afval makkelijker gerecycled of verwerkt kan worden
D) Omdat de vuilnisbak sneller vol is

▲ Vraag 29. Wat is huishoudelijk afval? 
A) Afval dat mensen thuis produceren
B) Afval dat fabrieken maken
C) Afval dat in de natuur ligt
D) Afval dat alleen gerecycled wordt

▲ Vraag 30. Wat mag je in de grijze container gooien?
A) Batterijen
B) Tuinafval
C) Dingen die niet kunt scheiden
D) Papier

▲ Vraag 31. Wat is het voordeel van afval scheiden?
A) Je krijgt geld terug
B) Het stinkt minder
C) Afval kan beter worden gerecycled of verwerkt
D) De vuilniswagen is sneller klaar

Vraag 32. Schrijf de onderstaande figuur worden over. Verbind de juiste woorden met elkaar. 

1. Aardappelschillen    

  ●     

   ●

 A. Papierbak
2. Rode verf

  ●

   ●

 B. GFT-bak
3. Karton    

  ●

   ●  

 C. Glasbak    
4. Lege tube tandpasta

  ●

   ●  

 D. Chemokar / KCA
5. Lege glazen pot pindakaas

  ●

   ●  

 E. Grijze container


Vraag 33. Welke soorten afval scheid jij thuis?

☆ Vraag 34. Noem drie soorten afval die je kunt scheiden, en leg uit wat er van gemaakt kan worden.

☆ Vraag 35. Waarom zou het beter voor het de natuur zijn als afval wordt gescheiden? Gebruik de woorden: recyclen – grondstoffen – productie.

☆ Vraag 36. Wat gebeurt er als we geen afval zouden scheiden? Noem minstens twee gevolgen voor de natuur of de productie.

Les 16 - Brandstoffen

Voorkennis

Deze les hoort bij paragraaf 5.

 

Leerdoelen

Aan het einde van deze les:

- Weet je wat fossiele en niet-fossiele brandstoffen zijn

Theorie

Brandstoffen
Vaak maken we energie door brandstoffen te verbranden, zoals olie, kolen of gas. Dat gebeurt bijvoorbeeld in auto’s en fabrieken.

We kunnen brandstoffen indelen in twee soorten:

  1. Fossiele brandstoffen: ontstaan uit planten- en dierenresten die miljoenen jaren oud zijn (aardgas, steenkool, aardolie).
  2. Niet-fossiele brandstoffen: hernieuwbare brandstoffen zoals hout, papier en biomassa.

 

Extra uitleg

Heb je nog vragen over het fossiele en niet-fossiele brandstof? Kijk dan dit filmpje.

Oefenen

Maak de volgende opgaven in je schrift.

▲ Vraag 1. Schrijf iedere brandstof op in je schrift, en schrijf erachter of het een fossiele of niet-fossiele brandstof is.
1. Hout
2. Aardgas
3. Steenkool
4. Biomassa

▲ Vraag 2. Welke van deze twee soorten brandstoffen kunnen opraken wanneer we er te veel van gebruiken?

▲ Vraag 3. Welke van deze twee soorten brandstoffen kunnen mensen zelf opnieuw laten groeien?

▲ Vraag 4. Waaruit zijn fossiele brandstoffen ontstaan?

Vraag 5. Welke van deze twee soorten brandstof is duurzaam, en welke niet?

☆ Vraag 6. Bij het vak techniek werken jullie met een kleine kachel op aardgas. De docent vertelt dat aardgas een fossiele brandstof is. Waarom noemen we aardgas een fossiele brandstof? Leg uit hoe deze brandstof is ontstaan.

☆ Vraag 7. In een duurzaam huis wordt gekookt op een houtfornuis. De bewoners vinden dit beter voor het milieu dan koken op aardgas. Leg uit waarom hout beter voor het milieu kan zijn dan aardgas. Gebruik in je uitleg het verschil tussen fossiele en niet-fossiele brandstoffen.

☆ Vraag 8. Een leerling zegt: “We hebben nog genoeg aardolie, dus we hoeven ons geen zorgen te maken.” De docent kijkt twijfelend. Leg uit waarom we toch voorzichtig moeten zijn met het gebruik van aardolie. Denk aan hoe aardolie ontstaat en of we het kunnen aanvullen.

Les 17 - Koolstofdioxide (CO2)

Voorkennis

Deze les hoort bij paragraaf 5.

 

Voorkennis

Voor het begin van deze les is het belangrijk dat je:

- Weet wat fossiele en niet-fossiele brandstoffen zijn

- Weet wat duurzaamheid is

 

Leerdoelen

Aan het einde van deze les:

- Weet je wat koolstofdioxide is, en dat het wordt afgekort als CO₂

- Weet je welke soorten energie duurzaam en welke niet duurzaam zijn

Theorie

Koolstofdioxide (CO2)

Bij de verbranding van brandstoffen komt koolstofdioxide vrij. We korten dit ook wel af naar CO2. Dit is een gas dat in de lucht terechtkomt.

CO₂ is niet giftig voor mensen, maar het zorgt er wel voor dat de aarde warmer wordt.

In Nederland proberen we steeds meer duurzame energie op te wekken. Daarbij komt geen CO₂ vrij. Voorbeelden van duurzame energie zijn zonnepanelen, windmolens, waterkrachtcentrales en kerncentrales.

Ook het gebruik van niet-fossiele brandstoffen wordt gezien als duurzaam. Dat komt omdat deze brandstoffen vanzelf weer kunnen groeien, en daarbij CO2 opnemen.

 

Extra uitleg

Heb je nog vragen over het koolstofdioxide? Kijk dan dit filmpje.

Oefenen

Maak de volgende opgaven in je schrift.

▲ Vraag 9. Wanneer komt koolstofdioxide vrij?

▲ Vraag 10. Waar staat de afkorting CO₂ voor?

▲ Vraag 11. Noem vier manieren waarop duurzame energie kan worden opgewekt.

▲ Vraag 12. Wat gebeurt er met CO₂ na verbranding?
A) Het lost op in water
B) Het komt in de lucht terecht
C) Het wordt vloeibaar
D) Het verdwijnt vanzelf

Vraag 13. Noem twee voorbeelden van apparaten of voertuigen die brandstof verbranden en daardoor CO₂ uitstoten.

Vraag 14. Schrijf in je schrift op of de volgende zin waar of niet waar is:
“CO₂ is giftig voor mensen.”

Vraag 15. Vorig jaar heb je geleerd dat een stof in vaste, vloeibare, of gasvorm kan zijn. In welke van deze drie vormen komt CO₂ in de lucht terecht?

☆ Vraag 16. Kernenergie stoot geen CO₂ uit tijdens gebruik. 
Veel wetenschappers vinden dit daarom een goed alternatief voor het verbranden van fossiele brandstoffen.
Waarom wordt het toch niet altijd als “perfect duurzaam” gezien?

☆ Vraag 17. Bedenk een manier waarop we energie zouden kunnen opwekken zonder CO₂ uit te stoten.

Les 18 - Het versterkt broeikaseffect

Voorkennis

Deze les hoort bij paragraaf 5.

 

Voorkennis

Voor het begin van deze les is het belangrijk dat je:

- Weet wat koolstofdioxide is, en dat het wordt afgekort als CO₂

- Weet welke soorten energie duurzaam en welke niet duurzaam zijn

 

Leerdoelen

Aan het einde van deze les:

- Weet je wat het versterkt broeikaseffect is

Theorie

Het versterkt broeikaseffect

Je hebt net geleerd dat koolstofdioxide (CO2) de aarde warmer maakt. Het werkt namelijk als een soort deken rond de aarde. Zonder CO2 zou het hier veel kouder zijn, en zou leven op aarde moeilijk zijn.

Maar: als er te veel koolstofdioxide in de lucht zit, houdt die deken extra warmte vast. Dan stijgt de temperatuur op aarde. Dat noemen we het versterkt broeikaseffect.

Wanneer er meer CO2 in de lucht terechtkomt, wordt het steeds warmer op aarde.


Het versterkt broeikaseffect (Wikiwijs)

Extra uitleg

Heb je nog vragen over het versterkt broeikaseffect? Kijk dan dit filmpje.

Heb je nog meer vragen over het versterkt broeikaseffect? Kijk dan dit filmpje.

Oefenen

Maak de volgende opgaven in je schrift.

▲ Vraag 18. Waar of niet waar?
Zonder koolstofdioxide in de lucht zou de aarde veel kouder zijn.

▲ Vraag 19. Wat voor effect heeft koolstofdioxide op aarde?

▲ Vraag 20. Wat gebeurt er nu met de temperatuur op aarde?
A) Die stijgt
B) Die blijft gelijk
C) Die daalt
D) Die schommelt heel sterk

▲ Vraag 21. Hoe noemen we de stijging van de temperatuur door een teveel aan broeikasgassen?
Vraag 22. Waardoor komt er veel koolstofdioxide (CO₂) in de atmosfeer?
A) Door het smelten van ijs
B) Door het gebruik van fossiele brandstoffen
C) Door regenval
D) Door windenergie

Vraag 23. Leg uit waarom koolstofdioxide (CO2) eigenlijk ook goed is voor het leven op aarde.

Vraag 24. In de tekst staat dat CO2 niet giftig is.
Waarom is te veel CO₂ toch een probleem?

Vraag 25. Hieronder staan drie kaartjes van processen.
De volgorde van de kaartjes is per ongeluk door elkaar gehusseld.
Zet de kaartjes weer in de juiste volgorde.

☆ Vraag 26. Stel dat we de uitstoot van fossiele brandstoffen zouden halveren. Wat zou dat op lange termijn kunnen betekenen voor de temperatuur op aarde?

☆ Vraag 27. Wat zou volgens jou het beste plan zijn voor landen om minder CO₂ uit te stoten?

Les 19 - Gevolgen van het versterkt broeikaseffect

Voorbereiding

Deze les hoort bij paragraaf 5.

 

Voorkennis

Voor het begin van deze les is het belangrijk dat je:

- Weet wat het versterkt broeikaseffect is

 

Leerdoelen

Aan het einde van deze les:

- Weet je wat de gevolgen zijn van het versterkt broeikaseffect: dat sommige gebieden warmer of droger kunnen worden, en andere gebieden juist natter of kouder

- Weet je wat de gevolgen hiervan zijn op mens en natuur

Theorie

De gevolgen van het versterkt broeikaseffect

Het versterkt broeikaseffect kan ervoor zorgen dat het klimaat op aarde verandert.

Op sommige plekken wordt het veel warmer of droger dan nu. Dit kan betekenen dat er minder water beschikbaar is voor mensen, dieren en planten. In zulke gebieden wordt het moeilijker om te wonen of om voedsel te verbouwen.

In andere gebieden kan het juist natter of kouder worden, waardoor het klimaat beter of slechter geschikt wordt voor landbouw.

Door deze verandering moeten sommige mensen verhuizen, omdat ze geen drinkwater of voedsel meer kunnen krijgen in hun eigen gebied.

 

Oefenen

Maak de volgende opgaven in je schrift.

▲ Vraag 28. Wat wordt bedoeld met het versterkt broeikaseffect?
A) Het warmer worden van de aarde door meer koolstofdioxide
B) Het smelten van ijs door zonlicht
C) Het stijgen van de zeespiegel door regen
D) De afkoeling van de aarde door wolken

▲ Vraag 29. Wat kan er gebeuren als het op sommige plekken te heet of te droog wordt?
A) Meer bossen ontstaan
B) Het wordt makkelijker om voedsel te verbouwen
C) Het aantal rivieren neemt toe
D) Het wordt moeilijker om er te wonen of voedsel te verbouwen

▲ Vraag 30. Waarom moeten sommige mensen verhuizen als hun klimaat verandert?

Vraag 31. Noem één gevolg voor landbouw als het in een gebied droger wordt.

Vraag 32. Waar of niet waar?
Door het versterkt broeikaseffect wordt het overal op aarde warmer.

Vraag 33. In de tekst staat dat het klimaat op sommige plekken “beter” kan worden voor landbouw. Wat wordt daarmee bedoeld?
A. Er kan meer voedsel verbouwd worden
B. Er komt meer woestijn
C. Er zijn minder dieren
D. Mensen hoeven geen water meer te drinken

☆ Vraag 34. Stel: een gebied dat nu veel regen heeft, krijgt door klimaatverandering veel minder neerslag. Welke gevolgen kan dat hebben voor landbouw en drinkwater?

☆ Vraag 35. Door het versterkt broeikaseffect zal er in sommige gebieden meer neerslag komen en in andere gebieden minder.
Hoe kan dat de verdeling van voedsel over de wereld beïnvloeden?

☆ Vraag 36. Welke landen denk je dat het meest last zullen krijgen van droogte door klimaatverandering? Waarom juist die landen?

Les 20 - De stijgende zeespiegel

Voorbereiding

Deze les hoort bij paragraaf 5.

 

Voorkennis

Voor het begin van deze les is het belangrijk dat je:

- Weet wat het versterkt broeikaseffect is

 

Leerdoelen

Aan het einde van deze les:

- Kan je uitleggen waarom het versterkt broeikaseffect zorgt voor een stijgende zeespiegel.

- Weet je wat de gevolgen zijn van de stijgende zeespiegel.

 

Bij deze les kan je proef 9 uitvoeren.

Theorie

De stijgende zeespiegel

Een ander gevolg van het versterkt broeikaseffect is dat veel ijs smelt. Dit zorgt ervoor dat de zeespiegel stijgt. Dit kan zorgen voor overstromingen.

Voor Nederland is het een stijgende zeespiegel extra gevaarlijk, omdat ons land heel laag ligt. Een kleine stijging kan ervoor zorgen dat een deel van Nederland overstroomt.


Het deel van Nederland dat onder water komt
te staan door de zeespiegelstijging (Wikiwijs)

 

Extra uitleg

Heb je nog vragen over de effecten van de stijgende zeespiegel? Kijk dan dit filmpje.

Oefenen

Maak de volgende opgaven in je schrift.

▲ Vraag 37. Waardoor stijgt de zeespiegel?
A) Doordat veel ijs smelt
B) Door dat er meer regen valt
C) Doordat de maan dichter bij de aarde komt
D) Doordat er meer boten varen

▲ Vraag 38. Wat kan er gebeuren wanneer de zeespiegel stijgt?

▲ Vraag 39. Waarom is het voor een laaggelegen land, zoals Nederland, extra gevaarlijk als de zeespiegel stijgt?

Vraag 40. Zet de onderstaande zinnen in de juiste volgorde.
hogere zeespiegel   /   grotere kans op overstroming   /   meer smelten van ijs

Vraag 41. Noem één gevolg als een deel van Nederland overstroomt.

Vraag 42. In 1953 braken in Nederland een groot deel van de dijken langs de zee door. Hierdoor overstroomde een groot deel van het westen van Nederland.
Hieronder zie je een foto.
Denk je dat dit nu ook weer kan gebeuren?
En denk je dat de kans groter is dat dit in de toekomst ook gaat gebeuren?

De watersnoodramp van 1953 in Zierikzee

☆ Vraag 43. Waarom zou het beschermen van Nederland tegen de zee veel geld kosten?

☆ Vraag 44. Denk na over het verband tussen smeltend ijs en het wonen aan de kust. Waarom kan smeltend ijs ver weg, bijvoorbeeld op Groenland, toch gevolgen hebben voor Nederland?

☆ Vraag 45. Wat zouden maatregelen zijn die we in Nederland kunnen nemen tegen de stijgende zeespiegel?

Les 21 - Scenario’s voor de opwarming van de aarde

Voorbereiding

Deze les hoort bij paragraaf 5.

 

Voorkennis

Voor het begin van deze les is het belangrijk dat je:

- Weet wat het versterkt broeikaseffect is

- Kan uitleggen waarom het versterkt broeikaseffect zorgt voor een stijgende zeespiegel.

 

Leerdoelen

Aan het einde van deze les:

- Weet je wat landen doen om de opwarming van de aarde tegen te gaan.

 

Bij deze les kan je proef 10 uitvoeren.

Theorie

Scenario’s voor de opwarming van de aarde

Hoeveel de aarde precies zal opwarmen, ligt er vooral aan of het lukt om minder koolstofdioxide (CO2) uit te stoten.

Bijna alle landen in de wereld hebben afgesproken ze minder CO2 uit gaan stoten. Daarmee proberen ze de totale opwarming van de aarde minder dan 1,5 graad Celcius te laten worden.

Niet ieder land houdt zich aan deze afspraken. Dat komt omdat het verminderen van de uitstoot vaak heel erg duur is, en het alleen lukt als bijna iedereen meedoet.

 

Extra uitleg

Heb je nog vragen over de mogelijke scenario's voor de opwarming van de aarde? Kijk dan dit filmpje.

Oefenen

Maak de volgende opgaven in je schrift.

▲ Vraag 46. Wat bepaalt hoeveel de aarde zal opwarmen?
A) Hoeveel regen er valt
B) Hoeveel CO₂ er wordt uitgestoten
C) Hoe vaak de zon schijnt
D) Hoeveel bossen er zijn

▲ Vraag 47. Wat hebben veel landen met elkaar afgesproken?

▲ Vraag 48. Wat is het doel van de internationale afspraken over CO₂-uitstoot?
A) De opwarming stoppen
B) Alle fossiele brandstoffen verbieden
C) Meer elektriciteit opwekken
D) De opwarming minder dan 1,5 °C laten worden

▲ Vraag 49. Waarom houden sommige landen zich niet aan de afspraken?
A) Het is te koud
B) Het kost veel geld en lukt alleen als bijna iedereen meedoet
C) Ze hebben geen CO₂-uitstoot
D) Ze willen liever meer opwarming

Vraag 50. Leg uit waarom het belangrijk is dat bijna alle landen meedoen aan het verminderen van CO₂-uitstoot.

Vraag 51. Bedenk een maatregel die landen zouden kunnen nemen om minder CO₂ uit te stoten, en leg uit waarom die zou helpen.

☆ Vraag 52. Er zijn landen die veel geld verdienen aan fossiele brandstoffen, zoals olie en gas. Leg uit waarom zij minder snel meedoen aan de afspraken.

☆ Vraag 53. Stel: landen doen niets aan hun CO₂-uitstoot. Wat zou dat kunnen betekenen voor de temperatuur op aarde in de toekomst?

☆ Vraag 54. Waarom is het voor rijke landen vaak makkelijker om CO₂ te verminderen dan voor armere landen?

☆ Verdiepingsles: Wat zit er allemaal in de lucht?

Voorbereiding

Deze les hoort bij paragraaf 5.

 

Leerdoelen

Aan het einde van deze les:

- Weet je wat de verdeling is van gassen in de lucht.

- Weet je dat mensen zuurstof nodig hebben om te ademen, en planten koolstofdioxide gebruiken om te groeien.

Oefenen

☆ Wat zit er allemaal in de lucht?

Lucht is overal om ons heen en bestaat uit een mengsel van verschillende gassen.

De belangrijkste gassen in de lucht zijn:

Stikstof (N₂) ongeveer 78% van de lucht
Zuurstof (O₂) ongeveer 21% van de lucht
Koolstofdioxide (CO₂) veel minder dan 1% van de lucht


Mensen, dieren en planten hebben deze gassen nodig.
Mensen en dieren gebruiken zuurstof (O2) om te ademen.
Planten gebruiken koolstofdioxide (CO₂) om te groeien.

De laatste honderd jaar is de hoeveelheid CO₂ in de lucht langzaam toegenomen, vooral door het verbranden van fossiele brandstoffen.

 

Extra uitleg

Heb je nog vragen over welke gassen allemaal in onze lucht te vinden zijn? Kijk dan dit filmpje.

Theorie

Maak de volgende opgaven in je schrift.

▲ Vraag 55. Hoeveel procent zuurstof zit er ongeveer in de lucht?

▲ Vraag 56. Welke stof hebben planten nodig om te groeien?

▲ Vraag 57. Wat ademen mensen en dieren vooral in om te kunnen leven?
A) Koolstofdioxide (CO₂)
B) Zuurstof (O2)
C) Waterdamp

Vraag 58. Waaruit bestaat het grootste deel van de lucht?
A) Stikstof
B) Zuurstof
C) Koolstofdioxide

Vraag 59. Welke van deze gassen komt het minst voor in de lucht?
A) Stikstof
B) Zuurstof
C) Koolstofdioxide

Vraag 60. Wat is er gebeurd met de hoeveelheid CO₂ in de lucht de afgelopen jaren?

Vraag 61. Waardoor neemt de hoeveelheid CO₂ in de lucht toe?

☆ Vraag 62. Stel dat de lucht uit 10% zuurstof zou bestaan in plaats van 21%. Wat zou dat kunnen betekenen voor mensen, dieren en vuur?

Les 22 - De ecologische voetafdruk

Voorbereiding

Deze les hoort bij paragraaf 6.

 

Voorkennis

Voor het begin van deze les is het belangrijk dat je:

- Weet wat duurzaamheid is

 

Leerdoelen

Aan het einde van deze les:

- Weet je wat ecologische voetafdruk is.

- Weet je wat de verschillen zijn in ecologische voetafdrukken

 

Bij deze les kan je proef 11 uitvoeren.

Theorie

De ecologische voetafdruk

Alles wat je doet en gebruikt kost ruimte op aarde. Voor voedsel zijn bijvoorbeeld akkers nodig, en om CO₂-uitstoot te compenseren, moeten bomen geplant worden.

De ruimte die een persoon inneemt noemen we de ecologische voetafdruk. 

De ecologische voetafdruk op de wereld is nu al te groot. Als iedereen zo blijft leven, zouden we 2,5 aardbollen nodig hebben.

Je kunt je voetafdruk kleiner maken door minder vlees te eten, energie te besparen en vaker te fietsen of lopen.

Als iedereen op de wereld net zo zou leven als de mensen
in deze landen, hoeveel aardbollen zouden we dan nodig hebben?

Verenigde Staten 7,8 wereldbollen
Nederland 6,4 wereldbollen
China 3,5 wereldbollen
Gemiddelde van de wereld 2,5 wereldbollen
Mozambique 0,8 wereldbollen

 

Extra uitleg

Heb je nog vragen over de ecologische voetafdruk? Kijk dan dit filmpje.

Oefenen

Maak de volgende opgaven in je schrift.

▲ Vraag 1. Wat is de ecologische voetafdruk?
A) Hoeveel iemand weegt
C) Hoe groot iemand is
D) Hoeveel afval een huishouden maakt
B) Hoeveel ruimte iemand op aarde gebruikt

▲ Vraag 2. Wat kost alles wat we doen op aarde, volgens de tekst?

▲ Vraag 3. Hoeveel aardbollen hebben we nodig als iedereen op aarde zo zou blijven leven?

▲ Vraag 4. Noem drie manieren om je voetafdruk kleiner te maken.

Vraag 5. Noem één voorbeeld van iets dat ruimte kost.

Vraag 6. Waarom is het belangrijk om naar de ecologische voetafdruk van een heel land te kijken, niet alleen die van een individu?

☆ Vraag 7. Lisa rijdt elke dag met de auto naar school en eet veel vlees. Is haar voetafdruk waarschijnlijk groot of klein?

☆ Vraag 8. Vind jij dat overheden strengere regels moeten maken om de ecologische voetafdruk te verkleinen? Waarom?

Samenvattingen

Paragraaf 1: Verbranding

Dit is een samenvatting van de eerste paragraaf. Deze is behandeld in les 1 tot en met 4.

Wat is verbranding?

Verbranding is een scheikundige reactie tussen een brandstof en zuurstof. Bij deze reactie komt warmte vrij. Je hebt drie dingen nodig voor een verbranding:

  • Brandstof (zoals hout of aardgas),
  • Zuurstof (uit de lucht),
  • Een ontbrandingstemperatuur (de temperatuur waarbij de brandstof gaat branden).

Deze voorwaarden vormen samen de branddriehoek.

De branddriehoek (housewarming.nl)

Als één van deze ontbreekt, dooft het vuur. Daarom gebruik je bij brand vaak:

  • Een brandblusser om zuurstof weg te halen,
  • Water om de temperatuur te verlagen,
  • Of je haalt de brandstof weg (bijvoorbeeld door iets te verwijderen van het vuur.

 

Volledige en onvolledige verbranding

Bij volledige verbranding is de vlam blauw. Er is dan genoeg zuurstof en er ontstaan:

  • Koolstofdioxide (CO₂)
  • Water (H₂O)

Bij onvolledige verbranding is de vlam geel of oranje. Er is dan te weinig zuurstof. Dan ontstaan:

  • Koolstofmonoxide (CO) – een gevaarlijk, reukloos gas
  • Roet – zwarte deeltjes


Links: volledige verbranding (blauwe vlam)
Rechts: onvolledige verbranding (gele vlam)
(studygo.com)

 

Energie bij verbranding

Bij verbranding komt energie vrij. Die energie kan op verschillende manieren worden gebruikt.
In een verwarming wordt de energie bijvoorbeeld omgezet naar warmte.
In een lamp wordt de energie omgezet naar licht.
En in een motor van een auto wordt de energie omgezet naar beweging.


In een radiator komt warmte vrij

In een lamp komt licht vrij

De motor van een auto beweegt

De energie die vrijkomt bij verbranding noemen we verbrandingswarmte.

 

Verbranding in je lichaam

Ook in je lichaam vindt verbranding plaats, maar dan zonder vlammen. In plaats daarvan wordt energie uit voedsel omgezet naar allerlei andere vormen van energie. Deze energie heb je nodig om te bewegen, denken, groeien en warm te blijven.

 

Energie in voeding  

Op de verpakking van voedsel staat hoeveel energie het product bevat. Die wordt uitgedrukt in kJ (kilojoule) of kcal (kilocalorie).

Hoe meer energie (kJ of kcal) een product bevat, hoe sneller je er dik van kunt worden als je er veel van eet.

De voedingswaarde geeft aan hoeveel voedingsstoffen een product bevat per 100 gram (bij vaste producten) of 100 milliliter (bij dranken).

Een voorbeeld van een etiket

 

Paragraaf 2: Warmtetransport

Dit is een samenvatting van de tweede paragraaf. Deze is behandeld in les 5 tot en met 7.

Wat is warmtetransport?

Warmte verplaatst zich van de ene plaats naar een andere plaats als er tussen de twee plaatsen sprake is van een temperatuurverschil.

Warmtetransport gaat van een plaats met een hogere temperatuur naar een plaats met een lagere temperatuur.

Warmte kan zich op drie manieren verplaatsen:

  • door geleiding;
  • door stroming;
  • door straling.


Voorbeelden van geleiding, stroming en straling (aljevragen.nl)

 

Geleiding

Bij warmtetransport door geleiding verplaatst de warmte zich door de stof heen. De warmte wordt binnen de stof aan elkaar doorgegeven.

Goede warmtegeleiders zijn metalen.

Een stof die de warmte niet goed geleid, noem je een isolator. Plastic, hout en stilstaande lucht zijn voorbeelden van isolatoren.


Een voorbeeld van geleiding: de staaf wordt warm door het vuur (natuurkundesite.nl)

 

Stroming

Vloeistoffen en gassen kunnen warmte transporteren door stroming. De vloeistof of het gas verplaatst zich en neemt de warmte mee.

Warmtestroming door zie je bijvoorbeeld bij de centrale verwarming van een woning. In de cv-ketel wordt het water verwarmd. Het water neemt de warmte mee naar de radiatoren. De radiatoren geven de warmte af aan de omgeving.

Een ander voorbeeld van stroming is bijvoorbeeld bij de wind. De wind voert bijvoorbeeld vanuit het zuiden warme lucht aan.


Een voorbeeld van stroming: een CV-installatie (Sunlike Heating)

 

Straling

Als een voorwerp warmer is dan zijn omgeving, dan zendt het warmtestraling uit.

Je kan dit voelen als je bijvoorbeeld je hand voor vuur houdt.

Lichtgekleurde voorwerpen nemen minder snel straling op dan donkere voorwerpen.


Een voorbeeld van straling: de zon die op de aarde schijnt (Let’s Talk Science)

 

Warmte-isolatie

Warmte kan makkelijk door sommige materialen gaan, zoals metaal. Maar andere materialen houden warmte juist tegen. Die noemen we warmte-isolatoren.

Voorbeelden van goede isolatoren zijn hout, plastic, textiel, steenwol en stilstaande lucht.

Isoleren betekent dat je de warmte binnen probeert te houden in de winter, of juist buiten in de zomer. Zo blijft het warmer in huis en hoef je minder te stoken. Daardoor bespaar je energie en geld.


Steenwol wordt gebruikt als dakisolatie (Hornbach)


In dubbelglas wordt stilstaande lucht gebruikt als isolatie (VK Makelaars)

 

Paragraaf 3: Energie

Dit is een samenvatting van de derde paragraaf. Deze is behandeld in les 8 tot en met 11.

Wat is energie?

Energie is nodig om dingen te laten werken of bewegen.
Er zijn heel veel verschillende soorten energie. Hieronder staan een paar voorbeelden.

Soort energie Voorbeeld
Warmte Een warme kachel
Elektrische energie  
Stralingsenergie  
Zonlicht  
Bewegingsenergie (kinetische energie) Een bewegende auto
Zwaarte-energie (potentiële energie) Bovenin een achtbaan
Chemische energie Een volle batterij
Licht  


De eenheid van energie is de Joule (J). In voedsel wordt ook wel kcal gebruikt.

1 kJ (kilojoule) is hetzelfde als 1000 Joule.


De accu van een auto bevat chemische energie (Bosch)

 

Omzetting van energie

Energie kan veranderen van de ene soort naar een andere soort. Dat noemen we een energieomzetting. Een aantal voorbeelden zijn:

  • Een lamp zet elektrische energie om in licht en warmte.
  • Een dynamo zet bewegingsenergie om in elektrische energie.
  • In een accu wordt bewegingsenergie omgezet in chemische energie.
  • Een elektromotor zet elektrische energie om in bewegingsenergie en warmte.

Een lamp

Een dynamo (Fietsen123)

Een elektromotor (Wikimedia)

 

Wet van behoud van energie

De totale hoeveelheid energie blijft bij een omzetting altijd hetzelfde. Dit heet de wet van behoud van energie.

Toch wordt niet alle energie even nuttig gebruikt.
Een deel van de energie wordt namelijk vaak omgezet naar warmte.
Omdat we dat vaak niet kunnen gebruiken, noemen we dat energieverlies.

Hoe goed een apparaat de energie kan omzetten, heet het rendement.
Het rendement is het percentage van de energie dat nuttig gebruikt wordt.

Een apparaat met een rendement van 20% zet 20% van de energie om naar iets nuttigs.
De overige 80% van de energie is dan niet nuttig, en wordt bijvoorbeeld warmte.
Hieronder zie je een voorbeeld van een lamp met een rendement van 20%.

 

Elektriciteit opwekken

Elektrische energie kan worden opgewekt op verschillende manieren:

  • In een elektriciteitscentrale wordt chemische energie (bijvoorbeeld steenkool, gas of hout) omgezet naar elektrische energie.
  • In een windmolen wordt bewegingsenergie (van de wind) omgezet naar elektrische energie.
  • In een zonnepaneel wordt stralingsenergie (van de zon) omgezet naar elektrische energie.

Een elektriciteitscentrale
(MO.be)

Een windmolen
(Nieuwe Molenaars)

 Zonnepanelen
(NPS Duurzaam)

 

Paragraaf 4: Duurzaamheid

Dit is een samenvatting van de vierde paragraaf. Deze is behandeld in les 12 tot en met 15.

Grondstoffen en producten

Alles wat je gebruikt, noemen we een product. Bijvoorbeeld een tafel, een stoel of een computer.

Producten worden gemaakt van grondstoffen. Dat zijn materialen die vaak uit de natuur komen, zoals ijzererts, aardolie en katoen.

In fabrieken worden grondstoffen omgezet in producten. Daarbij komen soms giftige stoffen vrij en ontstaat afval.

Als dat afval in de natuur komt, kan dat schadelijk zijn voor mensen, dieren en planten.

 

Duurzaamheid
Omdat grondstoffen uit de natuur komen, kunnen die ook opraken. Het is daarom belangrijk om goed met grondstoffen om te gaan. Dat heet duurzaamheid.

Duurzaamheid betekent dat we de aarde niet uitputten. We gebruiken dan niet meer dan de natuur weer kan aanvullen. Dat geldt voor energie, grondstoffen, voedsel en schoon water.

Als we niet duurzaam leven, raken de grondstoffen op. Voorbeelden zijn:
- Bossen kappen zonder nieuwe bomen te planten.
- Meer vissen vangen dan er kunnen terugkomen.
- Heel veel spullen kopen en die daarna weer weggooien

 

Afval verwerken

Veel afval dat we maken, kun je opnieuw gebruiken. We noemen dat ook wel recyclen. Recyclen is duurzaam, omdat we dan ook minder grondstoffen nodig hebben.

Sommige soorten afval kun je op een andere manier verwerken. Van groente- fruit- en tuinafval kun je bijvoorbeeld compost maken, wat weer voeding is voor planten.

Minder duurzame manieren zijn het verbranden van afval, omdat daar schadelijke stoffen vrijkomen. Ook het storten van afval op grote hopen, stortplaatsen, vervuilt de natuur.

Door afval goed te scheiden, kunnen we het afval het best recyclen of verwerken. Zo belandt er minder in de verbrandingsoven of op de stortplaats.

Recyclen van blikjes

Composteren

Een stortplaats

 

Afval scheiden

Om ervoor te zorgen dat veel afval gerecycled of verwerkt kan worden, scheiden we ook het afval van huizen. We noemen dat huishoudelijk afval.
In Nederland gebruiken we verschillende bakken om afval te scheiden:

    Papierbak voor papier en karton
GFT-bak voor groente, fruit en tuinafval
Glasbak voor glas
Chemokar / KCA voor klein chemisch afval (zoals batterijen, verf, medicijnen)
Restafval voor alles wat je niet kunt scheiden


Als afval goed gescheiden wordt, kan het makkelijker gerecycled of verwerkt worden.

Paragraaf 5: Duurzame energie

Dit is een samenvatting van de vijfde paragraaf. Deze is behandeld in les 16 tot en met 21.

Brandstoffen

Er zijn twee soorten brandstoffen:

  1. Fossiele brandstoffen: ontstaan uit planten- en dierenresten die miljoenen jaren oud zijn (aardgas, steenkool, aardolie).
  2. Niet-fossiele brandstoffen: hernieuwbare brandstoffen zoals hout, papier en biomassa.

 

Koolstofdioxide (CO2)

Bij de verbranding van brandstoffen komt koolstofdioxide vrij. We korten dit ook wel af naar CO2. Dit is een gas dat in de lucht terechtkomt.

CO₂ is niet giftig voor mensen, maar het zorgt er wel voor dat de aarde warmer wordt.

In Nederland proberen we steeds meer duurzame energie op te wekken. Daarbij komt geen CO₂ vrij. Voorbeelden van duurzame energie zijn zonnepanelen, windmolens, waterkrachtcentrales en kerncentrales.

Ook het gebruik van niet-fossiele brandstoffen wordt gezien als duurzaam. Dat komt omdat deze brandstoffen vanzelf weer kunnen groeien, en daarbij CO2 opnemen.

 

Het versterkt broeikaseffect

Je hebt net geleerd dat koolstofdioxide (CO2) de aarde warmer maakt. Het werkt namelijk als een soort deken rond de aarde. Zonder CO2 zou het hier veel kouder zijn, en zou leven op aarde moeilijk zijn.

Maar: als er te veel koolstofdioxide in de lucht zit, houdt die deken extra warmte vast. Dan stijgt de temperatuur op aarde. Dat noemen we het versterkt broeikaseffect.

Wanneer er meer CO2 in de lucht terechtkomt, wordt het steeds warmer op aarde.


Het versterkt broeikaseffect (Wikiwijs)

 

De gevolgen van het versterkt broeikaseffect

Het versterkt broeikaseffect kan ervoor zorgen dat het klimaat op aarde verandert.

Op sommige plekken wordt het veel warmer of droger dan nu. Dit kan betekenen dat er minder water beschikbaar is voor mensen, dieren en planten. In zulke gebieden wordt het moeilijker om te wonen of om voedsel te verbouwen.

In andere gebieden kan het juist natter of kouder worden, waardoor het klimaat beter of slechter geschikt wordt voor landbouw.

Door deze verandering moeten sommige mensen verhuizen, omdat ze geen drinkwater of voedsel meer kunnen krijgen in hun eigen gebied.

 

De stijgende zeespiegel

Een ander gevolg van het versterkt broeikaseffect is dat veel ijs smelt. Dit zorgt ervoor dat de zeespiegel stijgt. Dit kan zorgen voor overstromingen.

Voor Nederland is het een stijgende zeespiegel extra gevaarlijk, omdat ons land heel laag ligt. Een kleine stijging kan ervoor zorgen dat een deel van Nederland overstroomt.


Het deel van Nederland dat onder water komt
te staan door de zeespiegelstijging (Wikiwijs)

 

Scenario’s voor de opwarming van de aarde

Hoeveel de aarde precies zal opwarmen, ligt er vooral aan of het lukt om minder koolstofdioxide (CO2) uit te stoten.

Bijna alle landen in de wereld hebben afgesproken ze minder CO2 uit gaan stoten. Daarmee proberen ze de totale opwarming van de aarde minder dan 1,5 graad Celcius te laten worden.

Niet ieder land houdt zich aan deze afspraken. Dat komt omdat het verminderen van de uitstoot vaak heel erg duur is, en het alleen lukt als bijna iedereen meedoet.

 

Paragraaf 6: De ecologische voetafdruk

Dit is een samenvatting van de zesde paragraaf. Deze is behandeld in les 22.

De ecologische voetafdruk

Alles wat je doet en gebruikt kost ruimte op aarde. Voor voedsel zijn bijvoorbeeld akkers nodig, en om CO₂-uitstoot te compenseren, moeten bomen geplant worden.

De ruimte die een persoon inneemt noemen we de ecologische voetafdruk.

De ecologische voetafdruk op de wereld is nu al te groot. Als iedereen zo blijft leven, zouden we 2,5 aardbollen nodig hebben.

Je kunt je voetafdruk kleiner maken door minder vlees te eten, energie te besparen en vaker te fietsen of lopen.

 

Proefjes

Proef 1 - demoproef brander

De docent laat met een gasbrander zien wat er gebeurt bij volledige en onvolledige verbranding.

Op de afbeelding kan je zien wat de onderdelen van de brander zijn.

Eerst draait de docent de luchtregelring dicht. De docent houdt ook een lepel boven de vlam.

De onderdelen van een brander (Van Breemen)

Vraag 1. Hoe ziet de vlam eruit nadat de luchtregelring dicht is?

Vraag 2. Wat zie je op de lepel, wanneer de docent deze boven de vlam houdt?

Vraag 3. Wat voor soort verbranding is dit, en waarom?

Vraag 4. Welke van de drie voorwaarden uit de branddriehoek is niet aanwezig?

 

Daarna draait de docent de luchtregelring open.

Vraag 5. Hoe ziet de vlam er nu uit?

Vraag 6. Wat voor soort verbranding is dit, en waarom?

Vraag 7. Welke van de twee vlammen is het heetst?

 

De docent laat ook zien wat er gebeurt als je de gasregelknop een beetje dichtdraait.

Vraag 5. Hoe ziet de vlam er nu uit?

Vraag 6. Wat voor soort verbranding is dit, en waarom?

Vraag 7. Welke van de twee vlammen is het heetst?

Proef 2 - proef waxinelichtje

Voor deze proef heb je een waxinelichtje, lucifer, glas en open buis nodig.

Steek het waxinelichtje aan, en zet het glas erop.

Vraag 1. Wat gebeurt er met het waxinelichtje?

 

Steek het waxinelichtje opnieuw aan. Zet het open glas erop.

Vraag 2. Wat gebeurt er met het waxinelichtje?

 

Steek het waxinelichtje opnieuw aan. Zet het open glas erop, maar til de onderkant nu een stukje op.

Vraag 3. Wat gebeurt er met het waxinelichtje?

Vraag 4. Waarom blijft het waxinelichtje in bepaalde delen van deze proef branden, en gaat het in andere delen uit?

Proef 3 - proef geleiding

Deze proef doe je in tweetallen.

Voor deze proef heb je een ijzeren voorwerp en een lucifer nodig.

Een leerling steekt een lucifer aan, en de andere houdt het ijzeren voorwerp in de vlam.

Vraag 1. Wat voel je als je het ijzeren voorwerp in de vlam houdt?

Vraag 2. Door welke vorm van warmtetransport komt dit?

☆ Vraag 3. Schrijf de hele proef netjes op in je schrift. Doe dit in vier stappen, onder elkaar:
Onderzoeksvraag: Wat wilde je onderzoeken?
Methode: Hoe heb je het onderzoek gedaan?
Resultaten: Wat heb je gemeten of gezien?
Conclusie: Wat kun je uit je resultaten concluderen?

Proef 4 - proef stroming

Voor deze proef heb je een brander, knipblad, plakbandje en touwtje nodig.

Knip de spiraal uit het knipblad, en maak het touwtje er in het midden aan vast met een plakbandje.

Vraag de docent om de brander aan te zetten, en hou de spiraal boven de brander.

Vraag 1. Wat gebeurt er met de spiraal?

Vraag 2. Wat zorgt ervoor dat de spiraal zo beweegt?

Vraag 3. Naar welke richting gaat de lucht boven de vlam?

Vraag 4. Welke vorm van warmtetransport is dit?

☆ Vraag 5. Schrijf de hele proef netjes op in je schrift. Doe dit in vier stappen, onder elkaar:
Onderzoeksvraag: Wat wilde je onderzoeken?
Methode: Hoe heb je het onderzoek gedaan?
Resultaten: Wat heb je gemeten of gezien?
Conclusie: Wat kun je uit je resultaten concluderen?

 

Het knipblad kan je hieronder vinden. Vraag aan de docent of die het kan printen.

Proef 5 - proef straling

Voor deze proef heb je een lampje nodig.

Zet het lampje aan en hou je handen een stukje van het lampje af.

Vraag 1. Wat voel je op je handen?

Vraag 2. Door welke vorm van warmtetransport komt dit?

☆ Vraag 3. Schrijf de hele proef netjes op in je schrift. Doe dit in vier stappen, onder elkaar:
Onderzoeksvraag: Wat wilde je onderzoeken?
Methode: Hoe heb je het onderzoek gedaan?
Resultaten: Wat heb je gemeten of gezien?
Conclusie: Wat kun je uit je resultaten concluderen?

Proef 6 - proef isoleren

Deze proef doe je in een groep van 3 of 4 personen.

Voor deze proef heb je twee glazen met heet water nodig. Een van de glazen zit in piepschuim. In beide glazen zit een thermometer.

Ook heb je een stopwatch nodig.

Elke minuut lezen jullie de temperatuur in beide glazen af.

Vraag 1. Vul de onderstaande tabel in.

Tijd (min)

Temperatuur (oC)
Open glas

Temperatuur (oC)
Glas in piepschuim

begin

    

  1

    

  2

    

  3

    

  4

    

  5

    

  6

    

  7

    

  8

    

  9

    

  10

    

 

☆ Vraag 2. Schrijf de hele proef netjes op in je schrift. Doe dit in vier stappen, onder elkaar:
Onderzoeksvraag: Wat wilde je onderzoeken?
Methode: Hoe heb je het onderzoek gedaan?
Resultaten: Wat heb je gemeten of gezien?
Conclusie: Wat kun je uit je resultaten concluderen?

Proef 7 - proef energie-omzetting in lampen

Voor deze proef heb je een LED lamp en een gloeilamp nodig.

Zet beide lampen aan.

Vraag 1. Wat zie je in de LED lamp?

Vraag 2. Wat zie je in de gloeilamp?

 

Hou je handen nu dichtbij de lampen.

Vraag 3. Wat voel je bij de LED lamp?

Vraag 4. Wat voel je bij de gloeilamp?

Vraag 5. Welke energie-omzetting vindt er plaats in de lampen?

Vraag 6. In welke van de twee lampen is de energie-omzetting het meest efficiënt, en waarom?

Vraag 7. In welke van de twee lampen is rendement het hoogst?

Proef 8 - proef elektriciteit opwekken

Voor deze proef heb je een spoel en magneet nodig. De spoel moet aangesloten zijn aan een ampèremeter die wisselstroom kan meten.

Met de ampèremeter kan je de stroomsterkte meten. Dit is de hoeveelheid elektriciteit.

Beweeg de magneet op en neer door de spoel heen.

Vraag 1. Wat gebeurt er met de ampèremeter?

Vraag 2. Wat voor energie-omzetting vindt er nu plaats?

Vraag 3. Misschien heb je wel eens gehoord van wisselstroom en gelijkstroom. Welke soort stroom wordt hier opgewekt, en waarom?

Proef 9 - Online overstromingskaart

Tijdens deze proef ga je een online tool gebruiken waarmee je overstromingskaarten kan maken.
De tool kan je vinden via deze link: https://www.floodmap.net/?ll=52.059035,4.282183&z=12&e=0.

Het scherm ziet er dan zo uit:

Op deze kaart zijn alle gebieden die nu onder de zeespiegel liggen, aangegeven in het blauw.

Vraag 1. Zoek jouw huis op. Ligt jouw huis hoger of lager dan de zeespiegel?

Pas nu de hoogte van de zeespiegel aan. Je doet dit aan de linkerkant van het scherm, onder ‘Elevation/Height/Water Level (-/+).

Vraag 2. Bij welke hoogte boven zeeniveau zal jouw huis overstromen?

Vraag 3. Zou jouw huis veilig zijn bij een zeespiegelstijging van +5 m? Waarom wel of niet?

☆ Vraag 4. Denk na: waarom is het belangrijk om te weten hoe hoog je huis vergeleken is met zeeniveau? Hoe kan dat helpen bij het plannen van maatregelen, zoals dijken of evacuaties?

☆ Vraag 5. Stel dat jouw straat overstroomt bij +2 m, maar omliggende gebieden blijven droog. Wat zouden inwoners kunnen doen om zich te beschermen?

Proef 10 - Simulatie De Energie(r)evolutie

Tijdens deze twee tot drie lessen gaan we een simulatie doen van de toekomst van de aarde. De simulatie heet: De Energie(r)evolutie.

Hiervoor delen we de klas op in vier groepen:
1.    De Nederlandse regering
2.    Familie van der Meer
3.    Energiebedrijf EnergieTM
4.    Milieuorganisatie Earth & Environment

Iedere groep heeft een eigen doel. Dit doel kan je vinden op de doelenkaarten op jullie tafel.

Vraag 1. In welke groep zit je?

Vraag 2. Wat is het doel van jullie groep?

Nu gaan we beginnen met de simulatie. De docent legt uit hoe het werkt.

Na afloop van de simulatie kan je de volgende vragen beantwoorden.

Vraag 3. Hebben jullie het doel van jullie team gehaald? 

Vraag 4. Op hoeveel CO2-units is de simulatie uitgekomen?

Vraag 5. Hoeveel geld hebben jullie aan het einde overgehouden?

Informatie voor docenten

Voor het uitvoeren van deze lessen moeten een aantal documenten worden geprint. Deze kunnen gedownload worden via de onderstaande links.

Proef 11 - Jouw ecologische voetafdruk

Hieronder kan je de online tool van het Klokhuis vinden, waarmee je jouw eigen ecologische voetafdruk kan berekenen.

https://voetafdruk.hetklokhuis.nl/intro

Als het goed is, ziet het scherm er uit zoals hieronder.

Vul alle vragen in die gesteld worden. Als je wilt, kan je ook de filmpjes kijken.

Klik op ‘Next’.

Vraag 1. Schrijf op hoeveel stukjes land jij gebruikt. Vul de resultaten van alle vier de categoriën in (kopen, wonen, eten en reizen), en bereken ook het totaal.

Vraag 2. Hoeveel aardbollen zouden er nodig zijn, als iedereen leeft zoals jij?

☆ Vraag 3. Klik eens op het onderdeel wat voor jou het meeste land kost. Wat zou je daaraan kunnen veranderen?

Woordenlijst

Afval

Alles wat niet meer gebruikt wordt

Afval scheiden

Afval uit elkaar halen, waardoor het gerecycled of verwerkt kan worden

Afval verwerken

Van afval een nieuw product maken

Bewegingsenergie

Energie door beweging, bijvoorbeeld een draaiende motor

Brandstof

Stof die kan branden, zoals hout of aardgas

Chemische energie

Energie die is opgeslagen in een stof, zoals een accu

Compost

Voeding voor planten, gemaakt van afval

De ecologische voetafdruk

Hoeveel land een persoon nodig

Duurzaamheid

Niet meer gebruiken dan de aarde aan kan

Duurzame energie

Energie waarbij geen CO2 vrijkomt, of de CO2 weer opnieuw opgenomen wordt

Elektriciteitscentrale

Plek waar elektriciteit wordt opgewekt door verbranding

Elektrische energie

Energie in elektriciteit

Energieomzetting

Omzetting van energie van de ene naar de andere soort

Energieverlies

Verlies van energie door niet-nuttig gebruik

Fossiele brandstoffen

Brandstoffen die zijn ontstaan uit resten van planten en dieren die miljoenen jaren oud zijn

Grondstoffen

Een materiaal waarvan een product gemaakt wordt

Huishoudelijk afval

Afval van huizen

Isolator

Stof die warmte niet goed geleidt

KCA

Klein Chemisch Afval

Koolstofdioxide (CO2)

Een gas dat vrijkomt bij verbranding, en zorgt voor de opwarming van de aarde

Koolstofmonoxide

Een gevaarlijk, reukloos gas

Niet-fossiele brandstoffen

Hernieuwbare brandstoffen zoals hout, papier en biomassa

Ontbrandingstemperatuur

Temperatuur waarbij de brandstof gaat branden

Onvolledige verbranding

Verbranding waarbij er niet voldoende zuurstof is

Overstromingen

Het onderlopen van stukken land door water

Product

Alles wat je gebruikt, bijvoorbeeld een tafel, stoel of computer

Recyclen

Afval opnieuw gebruiken

Rendement

Hoe goed een apparaat de energie kan omzetten

Stortplaatsen

Plek waar afval wordt gestort

Stralingsenergie

Energie in straling, bijvoorbeeld door de zon

Verbranding

Scheikundige reactie tussen een brandstof en zuurstof

Verbrandingswarmte

Energie die vrijkomt bij verbranding

Versterkt broeikaseffect

Het opwarmen van de aarde door te veel CO2

Voedingswaarde

Hoeveel voedingsstoffen een product bevat

Volledige verbranding

Verbranding waarbij er voldoende zuurstof is

Warmtegeleiding

Verplaatsing van warmte door de stof heen

Warmtestraling

Verplaatsing van warmte door straling van warm voorwerp

Warmtestroming

Verplaatsing van warmte door stroming van vloeistof of gas

Warmtetransport

Verplaatsing van warmte

Windmolen

Turbine die elektriciteit uit wind

Zeespiegel

Het niveau van de zee

Zonnepaneel

Paneel dat elektriciteit opwekt uit de zon

Docentinformatie

Leerniveau

Dit materiaal is gemaakt voor klas 2 van het vmbo, voor het vak Science. Het is ontwikkeld door een coalitie van het Corbulo College (Voorburg), Roemer Visscher College (Den Haag) en Stanislas vmbo mavo (Delft), met subsidie van Sterk Techniekonderwijs Haaglanden.

Scholen en instellingen met een niet-commercieel oogmerk kunnen deze materialen vrij gebruiken. Het gebruik voor commerciële doeleinden, en het verspreiden van het materiaal is niet toegestaan zonder toestemming van de auteur.

 

Verantwoording

Paragraaf 1   Verbranding    Naar: kennisbank ‘Verbranding’ in Wikiwijs
Paragraaf 2 Warmtetransport Naar: kennisbanken ‘Warmtetransport’ en ‘Isolatie’ in Wikiwijs
Paragraaf 3 Energie Naar: kennisbank ‘Wet van behoud van energie’ in Wikiwijs
Paragraaf 4 Duurzaamheid Eigen ontwikkeling
Paragraaf 5 Duurzame energie Naar: kennisbank ‘Klimaatverandering’ in Wikiwijs
Paragraaf 6 Ecologische voetafdruk Naar: Stercollectie opdracht ‘Voetafdruk’
 
Proef 1 Demoproef brander Naar: Materiaal Bert Zwinkels (Roemer Visscher College)
Proef 2 Proef waxinelichtje Naar: Materiaal Bert Zwinkels (Roemer Visscher College)
Proef 3 Proef geleiding Naar: Materiaal Bert Zwinkels (Roemer Visscher College)
Proef 4 Proef stroming Naar: Materiaal Bert Zwinkels (Roemer Visscher College)
Proef 5 Proef straling Naar: Materiaal Bert Zwinkels (Roemer Visscher College)
Proef 6 Proef isoleren Naar: Materiaal Bert Zwinkels (Roemer Visscher College)
Proef 7 Proef energie-omzetting in lampen Naar: Materiaal Bert Zwinkels (Roemer Visscher College)
Proef 8 Proef elektriciteit opwekken Naar: Materiaal Bert Zwinkels (Roemer Visscher College)
Proef 9 Overstromingskaart Naar: www.floodmap.net
Proef 10 De Energie(r)evolutie Greenpeace en De Praktijk
Proef 11 Jouw ecologische voetafdruk Naar: https://voetafdruk.hetklokhuis.nl/intro

 

Leerdoelentabel

Voor de ontwikkeling van de Science methode is uitgegaan van het domein Mens en Natuur zoals beschreven in de conceptkerndoelen van het SLO (2025). In het document hieronder staan alle kerndoelen en wanneer deze behandeld zijn in de Science methode.