Oefenopgaven H11
Energieverbruik waterstofauto
Een waterstofauto verbruikt op een dag 1,0 m³ waterstof. Gebruik de tabel Verbrandingswarmte van enkele stoffen in BINAS.
a. Bereken dit volume in cm³.
b. Bereken hoeveel joule energie hierbij vrijkomt.
maximumscore 2
Antwoorden:
a.
cm³
b.
J
- correcte omzetting van m³ naar cm³
- berekening energie met juiste eenheid
Gegevens
Gevraagd
Formule(s)
n.v.t.
Uitwerking
Controle
Luchtverontreiniging door scooters
In een grote stad rijden veel scooters op benzine. Hierbij komen stikstofoxiden (NOₓ) vrij.
a. Leg uit welk milieueffect hierdoor kan ontstaan.
b. Leg uit welk gevolg smog kan hebben voor de gezondheid van mensen.
maximumscore 2
Antwoorden:
a. Smog.
b. Smog irriteert de luchtwegen en is schadelijk voor hart- en longpatiënten.
- juist milieueffect genoemd (smog)
- juist gezondheidseffect genoemd
Energieomzettingen in een benzineauto
Een benzineauto zet energie om tijdens het rijden.
a. Noem de invoer-energie en de nuttige uitvoer-energie van de auto.
b. Noem één vorm van verliesenergie bij de auto en leg uit waardoor deze ontstaat.
maximumscore 2
Antwoorden:
a. invoer: chemische energie; uitvoer: bewegingsenergie.
b. verlies: warmte of geluid, bijv. door wrijving of motor.
- invoer- en uitvoerenergie correct benoemd
- juist verlies benoemd met oorzaak
Rendement van een koelkast
Een koelkast gebruikt een elektrisch vermogen van 180 W. Het vermogen dat wordt gebruikt om te koelen is 60 W.
a. Bereken het rendement van de koelkast.
b. Leg uit waarom het rendement nooit 100% is.
maximumscore 2
Antwoorden:
a.
b. Er zijn altijd verliezen, vooral in de vorm van (afval)warmte.
- rendement correct berekend
- juist genoemd waarom geen 100% rendement
Gegevens
Gevraagd
Formule(s)
Uitwerking
Controle
Rendement = nuttig / opgenomen × 100%. Minder dan 100% door warmteverlies.
Energiestroomdiagram wasmachine
maximumscore 3
Antwoorden:
- invoer: elektrische energie
- nuttige uitvoer: bewegingsenergie (trommel), warmte (water verwarmen)
- verlies: geluid, warmte naar omgeving
- invoer correct
- nuttige uitvoer correct
- verlies correct
Energiegebruik huishouden
Het gemiddelde vermogen van een huishouden in één jaar is 280 W. De prijs is €0,23 per kWh.
a. Bereken hoeveel elektrische energie dit is in kWh.
b. Bereken hoeveel dit huishouden per jaar betaalt voor elektriciteit.
maximumscore 3
Antwoorden:
a. 2453 kWh
b. €564
- totaal aantal uren correct berekend
- berekening van energie in kWh correct
- kosten correct berekend
Gegevens
Gevraagd
Formule(s)
Uitwerking
Controle
Berekeningen met kW en uren; uitkomst realistisch.
Bewegingsenergie wielrenner
maximumscore 4
Antwoord:
J (≈ 5,0 kJ)
- correct omrekenen van de snelheid
- Gebruik van de formule
- Correct omrekenen naar KJ
- De rest van de berekening juist
Gegevens
Gevraagd
Formule(s)
Uitwerking
Controle
Zwaarte-energie skilift
maximumscore 2
Antwoord:
J (≈ 533 kJ)
- Gebruik van de formule
- Rest van de berekening juist
Gegevens
Gevraagd
Formule(s)
Uitwerking
Controle
Snelheid skiër
Een skiër glijdt een helling af met een hoogteverschil van 25 m.
→ Bereken de snelheid van de skiër onderaan de helling in km/h.
maximumscore 4
Antwoord:
- bepalen van de valhoogte
- noteren van de vergelijking van de wet van behoud van energie
- correct omrekenen naar km/h
- rest van de berekening juist
Gegevens
Gevraagd
Formule(s)
Uitwerking
Controle