Inzoomen op: Energietransitie
logo

Inzoomen op: Energietransitie

Module 1 Module 2 Module 3 Module 4 Module 5 Module 6 Module 7

Wat is energie en vermogen?



 
Chat
  • lucas
    Lucas

    Ik vraag me af...

  • lucas
    Lucas

    Als we nu geen energietransitie doen, zou Charlie dan nog genoeg energie hebben in 2051?

  • lisa
    Lisa

    Om op deze vraag te antwoorden moeten we inschatten hoeveel fossiele brandstoffen er nog zijn. We moeten ook weten hoeveel energie we kunnen halen uit hernieuwbare energiebronnen.

  • lisa
    Lisa

    We moeten ook weten hoeveel energie we kunnen halen uit hernieuwbare energiebronnen en hoeveel en hoe snel we zelf verbruiken.

  • lucas
    Lucas

    Maar wat is energie eigenlijk?

 



  Opdracht 1

Groepsgesprek:
Kan je uitleggen wat "energie" voor jou betekent.




Er zijn twee belangrijke grootheden in het verhaal van de energietransitie:

 

Energie

Vermogen

Definitie


Energie is wat een levend wezen of machine nodig heeft om iets(*) te kunnen doen.

(*)Wetenschappers definiëren dat “iets” als ARBEID. Wil je hier meer over weten?


Vermogen is de snelheid waarmee energie wordt verbruikt of omgezet (**).

(**) In de volksmond spreken we over energieverbruik. Maar eigenlijk gaat het om OMZETTEN. We komen hier nog op terug in Module 3.4 (energie-omzettingen)) en Module 4.1 (energiebehoud en energieverlies)

Grootheid en eenheid

In de context van energietransitie meten we energie E (Energy) in Watt x uur (afgekort Wh).

We meten vermogen P (Power) in Watt (W)

Belang

Deze grootheid is belangrijk om te berekenen hoeveel energie er in totaal is omgezet en hoeveel totale energie er nog aanwezig is.

Deze grootheid is belangrijk om te weten hoe snel de energie verbruikt of omgezet wordt.

  • Enerzijds zie je op een toestel het maximale vermogen dat het toestel kan vragen.
  • Anderzijds is er het gemiddelde vermogen dat een toestel doorgaans vraagt.



  Opdracht 2

Omdat W en Wh kleine eenheden van vermogen en energie zijn, maken we vaak gebruik van veelvouden ervan voor praktische toepassingen in het dagelijks leven:

  Lees het volgende artikel:

Windturbines in Vlaanderen: hoeveel kosten ze en hoeveel leveren ze op?

Hiermee kan je de volgende oefening oplossen

kilo k 103 1 000 (3 nullen)
mega M 106 1 000 000 (6 nullen)
giga G 109 1 000 000 000 (9 nullen)
terra T 1012 1 000 000 000 000 (12 nullen)



Kies de juiste toepassingen bij de grootte-orde van energie.
Let op! We zoeken energieverbruik, niet vermogen. Let ook goed op de duizendtallen!

Enkele kWh
(killo-Watt-uur)
Enkele MWh
(mega-Watt-uur)
Enkele GWh
(giga-Watt-uur)

Kies de juiste toepassing bij de grootte-orde van vermogen.
Let op! We zoeken vermogen, niet energie. Let ook goed op de duizendtallen!

Enkele kW
(killo-Watt)
Enkele MW
(mega-Watt)
Enkele GW
(giga-Watt)






  Opdracht 3

Sleep de volgende items in de juiste kolom. Spreken we over energie of vermogen?

 
 



Relatie tussen energie en vermogen




  Opdracht 4

Gebruik de formule om de ontbrekende getallen uit te rekenen. Sleep de juiste getallen in de vakken.
TIP: let goed op de eenheden!

 
 



  Opdracht 5

We gebruiken een infrarood verwarming gedurende 1 uur, 2 uur, 3 uur, 4 uur en 5 uur en we gaan er, voor de eenvoud, van uit dat het toestel een constant vermogen van 1000 W heeft gedurende de hele gebruikstijd.

Klik op de buttons en bekijk de bijhorende grafiek van het vermogen in functie van de tijd:

1 uur verwarmen met 1000 W


2 uur verwarmen met 1000 W


3 uur verwarmen met 1000 W


4 uur verwarmen met 1000 W


5 uur verwarmen met 1000 W

Bepaal de oppervlakte van de rechthoek gevormd onder de grafiek voor elke situatie.

 
 



We laten nu onze infrarood verwarming op 4 verschillende standen met verschillende vermogens gedurende 1 uur werken.

Klik op de buttons en bekijk de bijhorende grafiek van het vermogen in functie van de tijd:

1 uur verwarmen met 500 W


1 uur verwarmen met 1000 W


1 uur verwarmen met 1500 W


1 uur verwarmen met 2000 W



Een realistischere situatie is natuurlijk dat de verwarming eerst hard zal werken om de kamer warm te krijgen.
Daarna zakt het vermogen om de kamer op temperatuur te houden.
Wanneer de deur van de kamer open gaat, zal de verwarming tijdelijk terug wat harder werken.