Samenvatting
Samenvatting NoVa natuurkunde 3 VWO H1 Energie Paragraaf 1.1 t/m 1.3
- Vak
- Natuurkunde
- Niveau
- VWO / Gymnasium
NoVa natuurkunde 3 VWO H1 Energie Paragraaf 1.1 t/m 1.3
[Meer zien]Voorbeeld 2 van de 6 pagina's
Voorbeeld 2 van de 6 pagina's
In winkelwagengesponsord bericht van onze partner
Voorbeeld van de inhoud
Werking van een elektriciteitscentrale.1. Door grote branders wordt aardgas, steenkool of een andere brandstof verbrand. Met de vrijgekomen
warmte wordt water in een ketel verhit. Daardoor ontstaat stoom van +/- 500℃ en een zeer hoge druk.
2. De stoom spuit met grote snelheid tegen de schoepen van de turbine. Daardoor gaat de as van de turbine
ronddraaien.
3. Aan de as van de turbine is een generator (grote dynamo) gekoppeld . Als de as van de turbine draait, wordt
er in de generator elektrische energie opgewekt.
4. De afgewerkte stroom die een veel lagere temperatuur en druk heeft, wordt naar een condensor geleid.
Daar wordt de stroom met koelwater afgekoeld, zodat hij condenseert tot vloeibaar water. Dat water wordt
vervolgens teruggepompt naar de ketel en begint de cyclus opnieuw.
Het koelwater wordt meestal uit een rivier of een meer gehaald
en na gebruik weer teruggepompt. Het is dan niet vervuild.
Als het koelwater te warm is om rechtstreeks te lozen,
moet het eerst in een koeltoren afkoelen.
De witte ‘rook’ die je uit zo’n koeltoren ziet komen bestaat
uit koelwater dat eerst is verdampt en nu in de koude
buitenlucht weer condenseert.
De opstelling bestaat uit een spoel (een spiraal van geïsoleerd koperdraad), een magneet en een
spanningsmeter. Als je de magneet regelmatig in de spoel heen en weer beweegt, verandert de spanning de
hele tijd mee. Met andere woorden: er ontstaat een wisselspanning (steeds veranderende spanning) tussen de
uiteinden van de spoel. Dit verschijnsel heet inductie. De opgewekte wisselspanning wordt ook wel
een inductiespanning genoemd.
In een echte dynamo wordt een draaiende beweging gebruikt. De spoel is aangebracht rond een U-vormige
kern van weekijzer. Als je een magneet bij weekijzer houd wordt het magnetisch en als je de magneet weghaalt
niet meer. Als de magneet draait, wordt het weekijzer steeds verschillend gemagnetiseerd. Veldlijnen geven de
richting van het magneetveld aan (het gebied waar de magneet krachten uitoefent). Bij elke omwenteling van
de magneet verandert het magneetveld door de spoel twee keer van richting. Zo wordt een inductiespanning
tussen de uiteinden van de spoel opgewekt.
Het elektrisch vermogen is de maximale hoeveelheid elektrische energie die centrales per seconde kunnen
leveren.
Centrales en windturbines produceren elektrische energie voor apparaten. Elektrische apparaten verbruiken
die elektrische energie. Dat betekent niet dat de energie helemaal verdwijnt. In plaats van de elektrische
energie, ontstaan altijd een of meer andere energiesoorten. Een ledlamp bijvoorbeeld verbruikt elektrische
energie, maar produceert in plaats daarvan twee andere soorten energie: licht en warmte .
Elk elektrisch apparaat heeft zijn eigen vermogen, dat is de hoeveelheid elektrische energie die het apparaat
per seconde verbruikt. Eén windturbine van 3,0 MW kan – als het hard genoeg waait – honderdduizenden
ledlampen (ledlamp is 10W) tegelijk van elektrische energie voorzien.
, Een apparaat met een hoog vermogen hoeft niet per se een hoog energieverbruik te hebben. Als je het
apparaat bijna nooit gebruikt, valt het energieverbruik wel mee. Maar een apparaat met een klein vermogen
kan onverwacht veel energie verbruiken als het dag en nacht aanstaat. Het energieverbruik van een apparaat
wordt dus bepaald door het vermogen en de tijd dat het wordt gebruikt.
In formulevorm:
E=P∙t
Hierin is:
• E de energie in joule (J);
• P het vermogen in watt (W);
• t de tijd in seconde (s).
Je kunt deze formule ook schrijven als:
Als je het energieverbruik in joule deelt door de tijd in seconde, vind je het vermogen in watt. Dat wil zeggen
dat 1 watt overeenkomt met 1 joule per seconde (1 W = 1 J/s). Je kunt dus zeggen dat een elektrisch apparaat
een vermogen van 10 watt heeft, maar ook dat het 10 joule elektrische energie per seconde verbruikt.
Met 1 joule elektrische energie kun je bijvoorbeeld:
• een lampje van 1 watt 1 seconde laten branden;
• een voorwerp van 100 gram ongeveer 1 meter omhooghijsen;
• de temperatuur van 1 gram water met 0,24 °C laten stijgen.
Elektrische apparaten gebruiken meestal veel grotere hoeveelheden elektrische energie. Dat soort
hoeveelheden kun je beter weergeven in kilojoule (kJ) of megajoule (MJ).
De elektrische energie die een centrale in een week of een jaar levert kun je beter weergeven met machten van
10.
Voorbeeld: 32∙1014 J = 3,2 PJ (petajoule)
Als er stroom door een kabel loopt, wordt een deel van de elektrische energie omgezet in warmte.
Dit energieverlies is ongewenst: er blijft daardoor minder elektrische energie over. Om het energieverlies te
beperken, kun je elektrische energie het best vervoeren bij een zo hoog mogelijke spanning. Hoe hoger de
gebruikte spanning, des te kleiner is het energieverlies en de warmteontwikkeling in de leidingen. De spanning
die de generatoren leveren wordt daarom bij de centrale omhoog getransformeerd: van bijvoorbeeld 20 kV tot
maximaal 380 kV.
Hoogspanningslijn= 380 kV
Regionale hoogspanningslijnen = 220, 150 of 110 kV
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, creditcard of Stuvia-tegoed voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper JesseVis. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €3,99. Je zit daarna nergens aan vast.
Is Stuvia te vertrouwen?
4,6 sterren op Google & Trustpilot (+1000 reviews)
Afgelopen 30 dagen zijn er 75323 samenvattingen verkocht
Opgericht in 2010, al 14 jaar dé plek om samenvattingen te kopen