Joomla Free Template by FatCow Hosting

Hoe werkt onze elektrische energievoorziening?

Hoofdcategorie: experiments Categorie: Elektro Gepubliceerd: maandag 16 april 2018
Ster inactiefSter inactiefSter inactiefSter inactiefSter inactief
 

Wat gebeurt er als we meerdere apparaten tegelijk gebruiken met...
1. Het vermogen
2. Het energieverbruik,
3. Het stroomverbruik,
4. De spanning van ons stopcontact?

Niveau

:

Mavo 2/3/4, Havo 2/3, VWO 2/3

Doel

:

Het leren plaatsen van de begrippen vermogen, stroom, energie, stroom en spanning

Nodig

:

  • 1x stroommeter
  • 1x (liefst digitale) spanningsmeter
  • diverse stroomverbruikers
  • verlengsnoer met ingebouwde schakelaar
  • snoeren

Links

:

 

 

2 zelfgemaakte video's over hetzelfde onderwerp, maar toch anders... ik kan niet kiezen

 

De meest gebruikte voedingsbron in huis is ons stopcontact. Daar komt stroom uit waarmee je apparaten kunt 'voeden'. Dus ja, een stopcontact mag je ook beschouwen als een voeding. Dankzij het spanningsnetwerk in ons huis, kunnen we een heleboel apparaten gebruiken: het licht, de koffiezetter, de computer en de waterkoker.

Waterkokers verbruiken veel energie. Een normale waterkoker verbruikt al gauw 2000 Watt. Een spaarlamp verbruikt weinig energie, bijvoorbeeld 14 Watt.

Stel je zet 's avond een kopje thee, je doet water in de koker, je zet hem aan en dan... blijft het licht toch even hard branden, toch!?

  1. Wat gebeurt er in huis met je energieverbruik als je een tweede elektrische apparaat aan zet?
    De lamp en de waterkoker verbruiken ieder een bepaalde hoeveelheid energie per seconde (= J/s = P = vermogen in Watt). Dus als je lamp al brandt en je zet de waterkoker aan, dan moet het stopcontact/spanningsnet meer energie gaan leveren om beide apparaten goed te laten werken. Het totale energieverbruik wordt dan: 2000 Watt + 14 Watt = 2014 Watt.

  2. Wat gebeurt er met de spanning die over het stopcontact staat, als je een tweede stroomverbruiker aanzet?
    Je moet weten dat elk apparaat in huis dat werkt op het spanningsnet, is gemaakt om te kunnen werken op 230V. Dus als de spanning op het netwerk lager zou worden dan 230V, dan krijgen de apparaten te weinig stroom/energie: het licht gaat dan minder fel branden en de waterkoker warmt langzamer op. Het antwoord op de vraag is dus: de spanning over het stopcontact moet constant blijven!

  3. Wat er met de stroom die uit het stopcontact komt, als je een tweede stroomverbruiker aanzet?
    Elektrische energie bestaat uit twee componenten: spanning en stroom. P = U x I. Dus als het energieverbruik P toe neemt, maar de spanning U blijft constant, dan moet de stroom I toenemen. Het toegenomen energieverbruik zorgt voor een evenredig hoger stroomverbruik.

 

Op het moment dat jij thuis de waterkoker aanzet, gaat de energiecentrale meer energie leveren door meer stroom te leveren.

Op het moment dat jij thuis de waterkoker aanzet, zal de spanning thuis een fractie van een seconde dalen. De energiecentrale gaat binnen een fractie van een seconde deze spanningsdip ongedaan maken door meer energie/stroom te leveren.

Die spanningsdip kun je soms waarnemen! Zet maar eens een grote stroomverbruiker plotseling aan en kijk wat het licht doet. Misschien zie je de spanningsdip door een kleine knippering/hapering van het licht.

 

 

 

 


Hits: 1468
Plaats reactie


Beveiligingscode
Vernieuwen

Andere websites

Helaas, ik heb het ei van Columbus niet uitgevonden. Er zijn meer websites als PhysicsExperiments.org:

Doel

Physicsexperiments.org wil docenten en TOA's Natuurkunde inspireren. Physicsexperiments.org is een verzameling Natuur­kunde Experimenten. Welk experiment, simpel of gecompliceerd, verdient aandacht.

Vind je mijn initiatief positief en wil je een bijdrage leveren? Graag!!! Ik sta altijd open voor nieuwe ideeën, voor verbeteringen, aanvullingen en hulp bij vertaling.

Je collega-TOA