Samenvatting Natuurkunde Hoofdstuk 8: energie omzetten.
Toetsweek 3
Paragraaf 1: Soorten energie
Voorwerpen die bewegen hebben bewegingsenergie (wordt ook wel kinetische
energie genoemd). Die energie is gelijk aan de energie die nodig is om het voorwerp
die snelheid te geven. Het is ook gelijk aan de energie die vrijkomt als het voorwerp
weer afgeremd wordt.
De bewegingsenergie hangt af van de massa en van de snelheid. De bewegingsenergie
is evenredig met de massa van het voorwerp; twee keer zoveel massa betekent twee
keer zoveel bewegingsenergie bij dezelfde snelheid.
Maar als de snelheid verdubbelt, blijkt de bewegingsenergie maar liefst vier keer zo
groot te worden. De bewegingsenergie is evenredig met het kwadraat van de snelheid.
Voor bewegingsenergie geldt de volgende formule:
o Ek = ½ m v2
In deze formule moet de massa in kg en de snelheid in m/s.
De eenheid energie is joule (J).
Water komt niet vanzelf in een stuwmeer. Het kost energie om het water daar te
krijgen. Je kunt dus energie opslaan in een hoog gelegen meer. Die energie heet
zwaarte-energie.
De zwaarte-energie van het water in het stuwmeer hangt af van de zwaartekracht (F z)
op het water en van de hoogte h. De zwaarte-energie (Ez) reken je uit met de formule:
o Ez = Fz h = mgh
o Ezwaarte-energie = m x g x h
In deze formule moet de massa in kg ingevuld worden, de valversnelling in m/s 2 en
de hoogte in meter.
Bij een stuwmeer kun je de hoogte aangeven ten opzichte van het dal aan de andere
kant van de dam, maar ook ten opzichte van zeeniveau. Het water in het meer heeft
ten opzichte van de zee veel meer zwaarte-energie dan ten opzichte van het dal. Je
moet daarom altijd het nul niveau van de zwaarte-energie aangeven.
Om te berekenen hoeveel energie er bij de stuwdam vrijkomt neem je de hoogte vanaf
het dal. Het dal noem je het nul niveau. De zwaarte-energie van het water onder in
het dal in dan nul.
Boven in een achtbaan zit je hoog. Je hebt veel zwaarte-energie, maar je snelheid is
klein. Suis je naar beneden dan neemt je snelheid toe. Je bewegingsenergie wordt
groter. De zwaartekracht zet zwaarte-energie om in bewegingsenergie. Als je weer
omhoog gaat, gebeurt het omgekeerde; bewegingsenergie wordt weer zwaarte-
energie. Je raakt je snelheid kwijt, maar je wint hoogte. In een goed gestroomlijnde
en licht lopende achtbaan zijn er nauwelijks weerstandkrachten die de snelheid van
de beweging doen afnemen. In het ideale geval, zonder weerstand en zonder andere
krachten die de beweging afremmen of versnellen, wordt er alleen zwaarte-energie
omgezet in bewegingsenergie of omgekeerd. Dan is de optelsom van die twee
energiesoorten steeds hetzelfde; Ek + Ez is constant. Je kunt zeggen:
o Ek + Ez (boven) = Ek + Ez (onderweg) = Ek + Ez (beneden)
Toetsweek 3
Paragraaf 1: Soorten energie
Voorwerpen die bewegen hebben bewegingsenergie (wordt ook wel kinetische
energie genoemd). Die energie is gelijk aan de energie die nodig is om het voorwerp
die snelheid te geven. Het is ook gelijk aan de energie die vrijkomt als het voorwerp
weer afgeremd wordt.
De bewegingsenergie hangt af van de massa en van de snelheid. De bewegingsenergie
is evenredig met de massa van het voorwerp; twee keer zoveel massa betekent twee
keer zoveel bewegingsenergie bij dezelfde snelheid.
Maar als de snelheid verdubbelt, blijkt de bewegingsenergie maar liefst vier keer zo
groot te worden. De bewegingsenergie is evenredig met het kwadraat van de snelheid.
Voor bewegingsenergie geldt de volgende formule:
o Ek = ½ m v2
In deze formule moet de massa in kg en de snelheid in m/s.
De eenheid energie is joule (J).
Water komt niet vanzelf in een stuwmeer. Het kost energie om het water daar te
krijgen. Je kunt dus energie opslaan in een hoog gelegen meer. Die energie heet
zwaarte-energie.
De zwaarte-energie van het water in het stuwmeer hangt af van de zwaartekracht (F z)
op het water en van de hoogte h. De zwaarte-energie (Ez) reken je uit met de formule:
o Ez = Fz h = mgh
o Ezwaarte-energie = m x g x h
In deze formule moet de massa in kg ingevuld worden, de valversnelling in m/s 2 en
de hoogte in meter.
Bij een stuwmeer kun je de hoogte aangeven ten opzichte van het dal aan de andere
kant van de dam, maar ook ten opzichte van zeeniveau. Het water in het meer heeft
ten opzichte van de zee veel meer zwaarte-energie dan ten opzichte van het dal. Je
moet daarom altijd het nul niveau van de zwaarte-energie aangeven.
Om te berekenen hoeveel energie er bij de stuwdam vrijkomt neem je de hoogte vanaf
het dal. Het dal noem je het nul niveau. De zwaarte-energie van het water onder in
het dal in dan nul.
Boven in een achtbaan zit je hoog. Je hebt veel zwaarte-energie, maar je snelheid is
klein. Suis je naar beneden dan neemt je snelheid toe. Je bewegingsenergie wordt
groter. De zwaartekracht zet zwaarte-energie om in bewegingsenergie. Als je weer
omhoog gaat, gebeurt het omgekeerde; bewegingsenergie wordt weer zwaarte-
energie. Je raakt je snelheid kwijt, maar je wint hoogte. In een goed gestroomlijnde
en licht lopende achtbaan zijn er nauwelijks weerstandkrachten die de snelheid van
de beweging doen afnemen. In het ideale geval, zonder weerstand en zonder andere
krachten die de beweging afremmen of versnellen, wordt er alleen zwaarte-energie
omgezet in bewegingsenergie of omgekeerd. Dan is de optelsom van die twee
energiesoorten steeds hetzelfde; Ek + Ez is constant. Je kunt zeggen:
o Ek + Ez (boven) = Ek + Ez (onderweg) = Ek + Ez (beneden)
