318
THEMA 04
•
E
joule kilocalorie kilowattuur
THEMASYNTHESE
kernenergie, elektrische energie
energie (warmte), vervormingsenergie,
stralingsenergie, chemische energie, thermische
een uitgerekte of ingedrukte veer Epot,e = 1 ∙ k ∙ (∆l)² 2 Niet-mechanische energie:
— potentiële elastische energie: energie door
Epot,z = m ∙ g ∙ h
plaats in het zwaartekrachtveld
Open systeem: Emech, 1 = Emech, 2 + Q en 𝜂 =
Emech, 2 E mech, 1
de omgeving (= alles buiten het systeem).
overgedragen naar een ander systeem of naar
het systeem (= voorwerp of aantal voorwerpen);
omgezet naar een andere vorm binnen
Geïsoleerd systeem: Emech, 1 = Emech, 2
•
•
Energie wordt:
Energie kan niet gemaakt en niet vernietigd worden.
Wet van behoud van energie
•
J kcal kWh
— kinetische energie: energie door snelheid Ekin = 1 ∙ m ∙ v² 2 — potentiële zwaarte-energie: energie door
Mechanische energie:
Verschillende energievormen
energie
Eenheden met symbool
W joule
J (= N ∙ m)
N Fg
Fn Fx
W = F ∙ cos 90° ∙ ∆x = 0
de gewichtskracht is nul:
De arbeid door de normaalkracht en
W = Fw ∙ cos 180° ∙ ∆x = –Fw ∙ ∆x
Wz = –∆Epot, z
Verband met de potentiële zwaarte-energie:
Bij een beweging omhoog: Wz = –m ∙ g ∙ h
Bij een beweging omlaag: Wz = m ∙ g ∙ h
Arbeid door de zwaartekracht:
P watt
J W (= ) s
•
•
gebruiken (kort tijdsverloop);
— de afvalstoffen zo beperkt mogelijk te houden.
gebruiken (groot rendement);
— de beschikbare energie zo nuttig mogelijk te
Energie duurzaam produceren door:
(klein vermogen en groot rendement).
— de energie zo nuttig mogelijk te gebruiken
— de energieverbruiker zo kort mogelijk te
Energie duurzaam verbruiken door:
Duurzaam omgaan met energie
van energie.
De kWh (kilowattuur) is een alternatieve eenheid
(1 kW = 1 ∙ 103 W) en megawatt (1 MW = 1 ∙ 106 W).
Veelgebruikte hulpeenheden zijn kilowatt
positief.
Vermogen is een scalaire grootheid en is altijd
P = |W| = |ΔE| Δt Δt
wordt verricht en dus energie wordt omgezet:
De grootheid vermogen is het tempo waarin arbeid
vermogen
SI-eenheid met symbool
Vermogen Grootheid met symbool
IN De arbeid door de wrijvingskracht is negatief:
W = F ∙ cos θ ∙ ∆x
De arbeid door de trekkracht is positief:
∆x
Fx
θ
F
Ekin, eind > 0 J
Arbeid-energietheorema: Wtot = ∆Ekin = Ekin, 2 – Ekin, 1
•
•
•
Fw
θ = 180°
F
Ekin, begin = 0 J
W = F∥ ∙ ∆x = F ∙ cos θ ∙ ∆x
Voor een constante kracht is de arbeid gegeven door:
die een verplaatsing veroorzaakt.
arbeid te verrichten: het kan een kracht uitoefenen
Als een systeem energie bezit, is het in staat om
arbeid
SI-eenheid met symbool
Arbeid
Grootheid met symbool
VA
©
Grootheid met symbool
Energie
THEMASYNTHESE SYNTHESE
