Technology

Electronics

Vermogen, arbeid en rendement

Vermogen

Dit geeft aan hoeveel energie geproduceerd kan worden indien een stroom vloeit onder een bepaalde spanning. Deze energie kan vrij komen in de vorm van warmte maar kan ook als licht of de kracht die elektromotoren doet draaien.

Het vermogen dat een component of apparaat produceert wordt bepaald door de spanning erover en de stroom erdoor.

LaTeX: Vermogen\:=\:Spanning\:\cdot\:Stroom

LaTeX: P=U\cdot I

Arbeid

De arbeid is de hoeveelheid elektrische energie die een component of apparaat gedurende een bepaalde tijd verbruikt heeft. Dit is de hoeveelheid die op je energiefactuur vermeld wordt.

LaTeX: W=P\cdot T

Rendement

Niet alle energie die een systeem ingaat wordt nuttig gebruikt. Een deel van de energie gaat verloren als verlies zoals bv warmte bij een gloeilamp. In de praktijk zal je efficiëntie dus altijd lager zijn dan 100%.

Naamloos.png

De efficiëntie wordt berekend door het ingaand vermogen te vergelijken met het nuttig uitgaand vermogen.

LaTeX: P_{in}=P_{out}+P_{verlies} 

LaTeX: \eta=\frac{P_{out}}{P_{in}}\cdot100\% 

Oefening 1

Je hebt een elektrische kachel met een vermogen van 2.2kW. Hoeveel kost het om hiermee 10 uur lang je kamer te verwarmen aan een prijs van 0.22€/kWh.

Oefening 2

Een 100Watt lamp levert maar 8 Watt licht. De rest van het vermogen gaat op in warmte. Wat is de efficiëntie van de gloeilamp?

Oefening 3

Een ledlamp heeft een efficiëntie van 50%. Hoeveel vermogen heb je nodig met een ledlamp als je evenveel aan licht wil produceren?