1. No category

1.1
Kapitel 1
1 · Energiforsyningen i Danmark
Energi nu og i fremtiden
K apitel
Kraftvarmeværket
Formål: Du skal forklare de forskellige processer, der sker på et gasfyret kraftvarmeværk.
9
8
3
5
2
4
Luft
1 Naturgas
7
Havvand
6
Pumpe
1-1-kraftvarme
Skriv en forklaring til, hvad der sker de enkelte steder på kraftvarmeværket.
Se de enkelte numre på tegningen
Nr.
Hvad sker der?
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Navn:
klasse:
Naturens
univers – 9. klasse · alinea
9
1 · Energiforsyningen i Danmark
5
2
1 Naturgas
1.2
4
Forsøg med varmeveksler
Du skal bruge:
Luft
7
Energi nu og i fremtiden
K apitel
8
3
Havvand
• Bunsenbrænder
6
Pumpe
Formål: Du skal undersøge,
hvordan en varmeveksler fungerer
• Trefod med keramisk trådnet
1-1-kraftvarmeværk.pdf
Lav den viste opstilling.
• Stativstang med A-fod
Bemærk: Pas på – der arbejdes med kogende vand og skoldhed
damp! Når opvarmningen afsluttes, afmonteres slangen fra kolben.
Der vil ellers ske tilbagesugning pga. kraftigt undertryk i kolben.
• Kolbeholder
• Dobbeltmuffe
• Konisk kolbe
• Bægerglas
• Prop med 1 hul
• Vinkelglasrør
• 2 gummislanger
• 2 termometre
• Varmeveksler (nr. 55037.50,
a/s Frederiksen)
• Sikkerhedsbriller
1.Fyld vand i varmeveksleren og mål temperaturen med termometer 1 og 2
1-2-veksler.jpg
2.Tilslut gummislangen mellem glaskolben og varmeveksleren
3.Fyld vand i den koniske kolbe og opvarm dette, så det koger.
Naturens univers 9 OPGAVER version 2 19 august 2013
Side 1
4.Varmen
fra 8657
dampen
vil nu opvarme vandet i beholderen med varmeveksleren.
Illustrationer: www.mollers.dk
/ Hans Møller
2140
5.Temperaturen måles hvert minut og noteres i skemaet.
6.Lav et kurvediagram over temperaturen i varmeveksleren.
Tid
0 min. 1 min. 2 min. 3 min. 4 min. 5 min. 6 min. 7 min. 8 min. 9 min. 10 min.
Temp. 1
Temp. 2
Hvad viser forsøget?
Navn:
klasse:
Naturens
univers – 9. klasse · alinea
10
1.3
1 · Energiforsyningen i Danmark
Forsøg med isolering
Energi nu og i fremtiden
K apitel
Du skal bruge:
Formål: Du skal undersøge, hvordan isolering holder på varmen.
• 3 vinflasker på 0,7 liter
• Plasttragt
• Termometer
• Flamingotransportkasse
til vin
Kapitel 1
• Viskestykke eller andet stof
1-3-flasker.jpg
De tre vinflasker fyldes med varmt vand på fx 70 grader. Sørg for, at vandet har samme temperatur i
de tre flasker ved forsøgets start. Én af flaskerne pakkes ind i et viskestykke. En anden flaske sættes i
flamingokassen. Den tredje flaske er uisoleret. Flaskerne stilles et koldt sted – udenfor eller i køleskabet.
Temperaturen måles hver halve time.
Temperaturmålinger:
Tid
0 min.
½ min.
1 min.
1½ min.
2 min.
2½ min.
stof
flamingo
uisoleret
Hvad viser forsøget?
1-4-SPOLER.psd
Navn:
klasse:
Naturens
univers – 9. klasse · alinea
11
1.4
1 · Energiforsyningen i Danmark
Induktion
Energi nu og i fremtiden
K apitel
Du skal bruge:
Formål: Når man laver induktionsforsøg, afhænger spændingen
af flere faktorer. Du skal finde ud af hvordan.
• 2 stangmagneter
• Spole, 200 vindinger
• Spole, 200 vindinger
• Spole, 200 vindinger
Galvanometret kan evt. erstattes af amperemeter
(viserinstrument) på følsomt område.
• Galvanometer
1-3-flasker.jpg
• Ledninger
1) Vindingstallets betydning
Magneten bevæges med samme hastighed ned i hver af de tre spoler. Udslaget noteres.
Vindingstal
200
400
1-4-SPOLER.psd
1600
Udslag
2) Hastighedens betydning
Magneten bevæges først langsomt – derefter hurtigt – ned i 1600-vindingers spolen.
Hastighed
langsom
hurtig
Udslag
3) Magnetens styrke
1-5-opstilling-magnet.jpg
Der anvendes først én – derefter 2 magneter – som bevæges med jævn fart ned i 1600-vindingers
spolen. Med to magneter holdes de tæt sammen med nordpol samme vej.
Naturens univers 9 OPGAVER version 2
19 august 2013
Illustrationer:
www.mollers.dk / Hans Møller 8657 2140
Magnetstyrke
1 magnet
Side 2
2 magneter
Udslag
Konklusion: Hvordan kan man få størst mulige induktionsspænding?
Navn:
klasse:
Naturens
univers – 9. klasse · alinea
12
1-3-flasker.jpg
1.5
1 · Energiforsyningen i Danmark
Vekselstrømsgeneratoren
Formål: Du skal undersøge, hvordan man kan fremstille
vekselstrøm, og hvilke faktorer, der påvirker
vekselspændingens størrelse.
Energi nu og i fremtiden
K apitel
Du skal bruge:
• Strømforsyning
• Rund magnet med drejeleje
• El-motor (0 – 12 V=) med remskive
• Gummibånd
• U-kerne
• Stativ til opspænding af motor
og magnet
• Spole, 200 vindinger
• Spole, 400 vindinger
• Spole, 1600 vindinger
• Ledninger
1-4-SPOLER.psd
• Datalog-udstyr eller voltmeter
1-5-opstilling-magnet.jpg
Naturens univers 9 OPGAVER version 2
19 august 2013
Side 2
Den lille el-motor skal trække den runde magnet foran spolen, hvorved der induceres en spænding i
denne. I praktisk el-produktion trækkes magneten af en vindmølle, en dampturbine eller en vandturbine.
Illustrationer: www.mollers.dk / Hans Møller 8657 2140
Beskriv, hvad der sker, når du starter motoren.
Design dit eget forsøg!
Ud fra forsøget med induktionsspændingen i arbejdsark 1.4 skal du vurdere hvilke faktorer, der kan
ændres i forsøget. Lav en forsøgsrække og udfør en række målinger med forsøgsopstillingen.
Konklusion: Hvad afhænger den inducerede vekselspænding af?
Navn:
klasse:
Naturens
univers – 9. klasse · alinea
13
1.6
1 · Energiforsyningen i Danmark
Energi nu og i fremtiden
K apitel
Vekselspændingskurven
Formål: Du skal træne de faglige begreber, man benytter til vekselstrøm.
Kapitel 1
I forsøget med vekselstrømsgeneratoren har du set, at der fremkommer
en kurve på skærmen, som er et grafisk billede af den inducerede spænding.
Besvar spørgsmålene nedenfor ud fra denne tegning af vekselspændingskurven.
Spænding (V)
10
15
A
0
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
0,07
0,08
0,09
0,10
0,11
Tid (S)
0,12
5
Kapitel 1
10
Spænding(V)
(V)
Spænding
1. Indtegn
en
periode på kurven.
10
10
2. Hvad
er den maksimale spænding, Umax?
V
15
3. Beregn
den effektive spænding, Ueff (NB: Ueff = 0,7 · Umax)
15
4.
sek.
B Find tiden T for én periode?
A 00
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
0,07
0,08
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
0,07
0,08
5.
C Beregn vekselspændingens frekvens f (NB: f = 1/T)
0,09
0,09
V
0,10
0,10
0,11
0,11
0,12
Hz0,12
Tid(S)
(S)
Tid
55
Lav en tegning af en vekselspændingskurve som ovenfor, men hvor den maximale spænding
10
10
er halvt
så stor.
1-6-diagram.ai
Spænding (V)
Kapitel 1
10
15
Spænding (V)
B 10
0
C
A
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
0,07
0,08
0,09
0,10
0,11
0,12
Tid (S)
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
0,07
0,08
0,09
0,10
0,11
0,12
Tid (S)
15
5
0
10
5
1-6-diagram.ai
Lav10en tegning af en vekselspændingskurve som ovenfor, men hvor frekvensen1-7-transformator-opstilling.jpg
er dobbelt så stor.
Spænding (V)
10
15
B
0
C
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
0,07
0,08
0,09
0,10
0,11
0,12
Tid (S)
5
10
1-7-transformator-opstilling.jpg
1-6-diagram.ai
Navn:
klasse:
Naturens
univers – 9. klasse · alinea
1-8-aogb-forsyning.jpg
14
10
B
0
C
5
10
K apitel
0,01
1.7
0,02
1 · Energiforsyningen i Danmark
0,03
0,04
0,05
0,06
0,07
0,08
0,09
0,10
0,11
0,12
Energi nu og i fremtiden
15
Tid (S)
Transformatorens spænding
Du skal bruge:
• Strømforsyning
1-6-diagram.ai
Formål: Du skal undersøge, hvordan transformatoren
kan ændre vekselspændingen.
• U-kerne med anker
• 2 spoler, 200 vindinger
• 2 spoler, 400 vindinger
• 2 spoler, 1600 vindinger
• Voltmeter
• Ledninger
1-7-transformator-opstilling.jpg
Spolen, hvor spændingen sendes ind, kaldes primærspolen (P).
Spolen på den anden side af U-kernen kaldes sekundærspolen (S).
Spændingen på primærsiden benævnes Up, spændingen på sekundærsiden benævnes Us
I de følgende forsøg måles spændingen på sekundærsiden, Up, med voltmetret.
Forsøg 1: Hvad kan transformeres – jævnspænding eller vekselspænding?
P
Up
S
1600
4 V=
1600
1600
4 V~
1600
1-8-aogb-forsyning.jpg
Forsøg 2: Vindingstallets betydning
Naturens univers 9 OPGAVER version 2
19 august 2013
Us
P
Up
S
200
4 V~
200
200
4 V~
400
200
4 V~
1600
400
4 V~
200
400
4 V~
400
400
4 V~
1600
1600
4 V~
200
1600
4 V~
400
1600
4 V~
1600
Illustrationer: www.mollers.dk / Hans Møller 8657 2140
Side 3
Us
Se på forholdet mellem spolernes vindingstal og forholdet mellem primær- og sekundærspænding.
Beskriv denne sammenhæng.
Navn:
klasse:
Naturens
univers – 9. klasse · alinea
15
15
K apitel
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
0,07
0,08
0,09
0,10
0,11
Tid (S)
0,12
1 · Energiforsyningen
i Danmark
5
Kapitel 1
1.8
0
Energi nu og i fremtiden
A
10
Effekttab i ledninger
Spænding (V)
Spænding (V)
10
10
15
Formål: Du skal forstå, hvorfor
man er nødt til at anvende højspænding ved transport af el-energi.
15
B
A
0
0,01
0,02
0,03
0
Ekektrisk effekt
0,01
0,02
0,03
C 5
Elektrisk effekt P beregnes
som produktet
5
af spænding U og strøm10I.
0,04
0,05
0,06
0,07
0,08
0,09
0,10
0,11
0,12
0,04
0,05
0,06
0,07
0,08
0,09
0,10
0,11
0,12
Tid (S)
Tid (S)
P=U·I
10
U = R · I 1-6-diagram.ai
Spænding (V)
Ohms lov fortæller om sammenhængen
mellem spænding U, strøm I og modstand R.
10
P = R · I · I eller P = R · I2
Dermed kan effekt også15beregnes efter formlen:
B
0
Energitab i el-forsyningsnettet
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
0,07
0,08
0,09
0,10
0,11
0,12
C
Når der sendes strøm gennem
en
elektrisk
ledning,
dannes
varme.
Det
kan
du
mærke
på
5
ledningen til fx en brødrister eller en el-kedel. Denne varme er egentlig et tab af energi.
Tid (S)
10
På effektligningen ovenfor kan man se, at jo stærkere strømmen er, jo større bliver varmetabet. 1-6-diagram.ai
Hvis der dermed skal sendes en stor effekt ud til forbrugerne, vil det være fornuftigt at sætte
1-7-transformator-opstilling.jpg
spændingen op i stedet for. Dette forklares nu med et noget forenklet eksempel, hvor vi sætter
modstanden i de lange forsyningsledninger til 5 ohm i hver, i alt 10 ohm.
Uden transformation:
10A
230V
Lav beregningerne:
Effekt fra kraftværket:
5Ω
5Ω
ELværk
Forbruger
1-7-transformator-opstilling.jpg
230 V · 10 A = Effekttabet i ledningerne
2
10 Ω · (10 A) = W
W
%
Forbrugeren får:
Energitab i procent:
Naturens univers 9 OPGAVER version 2
W
19 august 2013
1-8-aogb-forsyning.jpg
Side 3
Illustrationer: www.mollers.dk / Hans Møller 8657 2140
Med transformation:
P
230V
1A
5Ω
2300V
2300V
230V
5Ω
ELværk
Lav beregningerne:
Effekt fra kraftværket:
Naturens univers 9 OPGAVER version 2
S
Forbruger
1-8-aogb-forsyning.jpg
230 V · 10 A = W
2
10 Ω · (1 A) = W
Forbrugeren får:
W
Energitab i procent:
%
19 august 2013
Side 3
Illustrationer: www.mollers.dk / Hans Møller 8657 2140
Effekttabet i ledningerne
Forklar ud fra disse udregninger, hvorfor man anvender højspænding ved transport af
el-energi over større afstande.
Navn:
klasse:
Naturens
univers – 9. klasse · alinea
16
1.9
1 · Energiforsyningen i Danmark
Energi nu og i fremtiden
K apitel
Transformation – side 1
Formål:1Du skal besvare nogle opgaver, hvor du bruger din viden om transformation.
Kapitel
1) Hvad er sekundærspændingen?
1200
300
200
?
500 V ~
1000
20 V ~
?
5A
?
Kapitel 1
1200
200
600
?
40 V ~
20 V ~
200
1200
?
500 V ~
20 ?V ~
40
? V~
?
5A
?
2) Hvad er primærspændingen?
300
1000
1200
200
1000
600
1200
?
1200
30
500
57,5 V ~
230 V ~
?
?
?
5A
1,0 A
1000
?
?
57,5
? V~
1,0 A
40 V ~
20 V ~
230 V ~
3) Hvor mange vindinger er der på
1200
30
primærspolen?
40 V ~
?
230 V ~
5230
A V~
?
230 V ~
?
0,15 A
1,0 A
1,2 A
30
4) Hvor mange vindinger er der på
sekundærspolen?
?
1000
30
500
100
?
1000
1000
?
57,5 V ~
60? VA~
1,0
0,15 A
1,2 A
100
230 V ~
1200
230VV~~
230
12
1000
30
100
?
230 V ~
10 000 V
230? V
0,15 A
1,0 A
1,2 A
?
1-9-otte-opstillinge
Navn:
klasse:
Naturens
univers – 9. klasse · alinea
1000
100
17
40? V ~
1.9
?
57,5 V ~
?
1,0 A
Transformation – side 2
1000
1200
30
500
1200
5) H
vad er sekundærspændingen?
1000
20?V ~
230 V ~
230 V ~
57,5 V ~
5A
1,0 A
40? V ~
?
?
1200
?
1000
30
40 V ~
?
?
5A
1 · Energiforsyningen i Danmark
?
200
600
1200
?
40 V ~
20 V ~
230 V ~
Energi nu og i fremtiden
K
5 Aapitel
30
100
230 V ~
Hvad er sekundærstrømmen?
230 V ~
?
?
1,0 A
1,2 A
0,15 A
6) Beregn sekundærspændingen.
1000
100
?
1000
Beregn sekundæreffekten.
Hvis vi ser bort fra transformatortabet,
30
500
100
?
230 V ~
230
12 VVV~~~
230
57,5
60?VV~~
0,15 A
1,0 A
1,2 A
?
230
V ~V stor er primæreffekten?
10hvor
000
230? V
Beregn primærstrømmen.
0,15 A
1,0 A
1,2 A
?
1-9-otte-opstillinger.p
1000
30
1000
Naturens univers 9 OPGAVER version 2
57,5
60 VV~~
7) Beregn primæreffekten.
100
??
1000
Beregn sekundæreffekten.
19 august 2013
Illustrationer: www.mollers.dk / Hans Møller 8657 2140
12000
VV~~V
230
10
60 V ~
230? V
0,15 A
1,0 A
1,2 A
?
1-9-otte-opstillinger.pdf
1000
Naturens univers 9 OPGAVER version 2
3
50020
V~
?V ~
?
60 V ~
1,0 A
Side
Hvorfor er der forskel?
10 000 V
230 V
Beregn tabet i procent.
1,0 A
?
1-9-otte-opstillinger.p
8) Indsæt de manglende tal i tegningen af
transformatoren.
?
19 august 2013
Side
Side 4
Illustrationer: www.mollers.dk / Hans Møller 8657 2140
10 000 V
?
230 V
?
1-9-otte-opstillinger.pdf
Navn:
klasse:
Naturens
univers – 9. klasse · alinea
Side 4
18
1.10
1 · Energiforsyningen
i Danmark
Kapitel 1
Energi nu og i fremtiden
K apitel
Transformation
Formål: Du skal opfriske og træne din viden fra 8. klasse
om energiformer og energiomsætning.
Vi anvender elektrisk energi til en lang række formål i hverdagen.
Brug skemaet herunder til at vise omsætningen af el-energi til
andre energiformer. Giv eksempler på anvendelse af elektrisk energi.
Energi-form
1-10-lampe.jpg
Eksempel på anvendelse
1-11-hårtørrer.jpg
El-energi
Naturens univers 9 OPGAVER version 2
19 august 2013
Side 5
Illustrationer: www.mollers.dk / Hans Møller 8657 2140
Navn:
klasse:
Naturens
univers – 9. klasse · alinea
19
1.11
1 · Energiforsyningen i Danmark
Energi nu og i fremtiden
K apitel
1-10-lampe.jpg
Elektrisk energi
Formål: Du skal lære, hvordan man beregner elektrisk energi.
I de følgende beregninger sættes prisen på en kilowatttime (kwh) til
kr.
1-11-hårtørrer.jpg
1)Ida vasker sit hår tre gange om ugen. Hver gang tørrer hun håret med en el-hårtørrer i 5 minutter.
Hårtørreren har en effekt på 1000 watt. Hvad koster det i el-udgift om året at tørre Idas hår?
2)Peter har på værelset 3 lamper mærket hhv. 15 w, 9 w og 7 w. Lamperne er i gennemsnit tændt 4
timer dagligt året rundt. Beregn den årlige udgift.
Naturens3)Jannie
univers 9 OPGAVER
versiontil
2 en
19 fest,
augustfamilien
2013
bager brød
Side 5
skal holde. Ovnen er mærket 1500 watt, og den er tændt i 3
timer. Hvad er el-prisen for brødbagningen?
Illustrationer: www.mollers.dk / Hans Møller 8657 2140
4)Oles familie har et sommerhus. En dag i det tidlige forår varmes huset op med 5 el-radiatorer, hver
på 1200 watt. Det tager 5 timer at varme huset ordentligt op. Hvad koster det i el?
5)Helenes TV bruger hun flittigt. Det er tændt i gennemsnit 3 timer dagligt.
TV'et, det er mærket 145 watt. Hvad er den årlige udgift?
Navn:
klasse:
Naturens
univers – 9. klasse · alinea
20
1.12
1 · Energiforsyningen i Danmark
El-pærer – lys og
energiforbrug
Energi nu og i fremtiden
K apitel
Du skal bruge:
• Lampefatning med 230 V-stik
• Stativfod
Formål: Du skal undersøge sammenhængen mellem lys og
energiforbrug for forskellige typer af pærer.
• Lux-meter
• Stativ til lux-meter
• Målebånd
• El-energimåler
Forsøget laves bedst i næsten mørkelagt lokale. Mål først
lysstyrken i lokalet med lux-meteret – og træk denne værdi
fra de målte lysstyrker fra pærerne.
Kapitel 1
Ved A-pærerne skal du vente med måling af lysstyrken, indtil
den ikke stiger mere – dette tager typisk 1 – 2 minutter.
• Forskellige typer el-pærer:
Glødepærer
Halogen-pærer
A-pærer
LED-pærer
Måleresultater:
Pæretype/navn
Påstemplet effekt
(watt)
Målt effekt
(watt)
Lysstyrke
(lux)
”Nytte”1-12-LUX-MEASURE.jpg
(lux/watt)
1-13-ENERGIMEASURE.jpg
Lav et søjlediagram over pærernes “nytte“, dvs., hvor meget lys (lux) de giver pr. watt.
(Måles i lux/watt).
Forklar, hvorfor der er stor forskel på de forskellige pæretyper.
Hvad kan du bruge denne viden til?
Naturens univers 9 OPGAVER version 2
19 august 2013
Side 6
Navn:
klasse:
Naturens
univers – 9. klasse · alinea
Illustrationer: www.mollers.dk / Hans Møller 8657 2140
21
1.13
1 · Energiforsyningen i Danmark
Opvarmning af vand
- nyttevirkning
Energi nu og i fremtiden
K apitel
Du skal bruge:
• El-energimåler
• Stop-ur
• Termometer
Formål: Du skal undersøge forskellige varmekilders nyttevirkning ved
1-12-LUX-MEASURE.jpg
• Måleglas 600 ml
opvarmning af vand.
• Apparater som:
• El-kedel
Kogeplade
Dyppekoger
Kaffemaskine
Mikroovn
Du skal afmåle 500 ml. koldt vand (20 °C) til hvert forsøg. Opvarm vandet til en bestemt temperatur.
1-13-ENERGIMEASURE.jpg
Dette kan fx være 80 grader. Husk at omrøre vandet under opvarmningen,
hvis det er muligt.
Mål el-apparatets effekt (watt) og tiden for opvarmningen (s).
Udregn den tilførte el-energi og vandets modtagne varme-energi. Beregn nyttevirkningen, dvs.
hvor stor procentdel af el-energien bliver til varme-energi.
Energi-beregninger:
Energien måles i forsøget i Joule (J).
El-apparatets el-energi: Eel = P · t
(Effekten P måles i watt, tiden t måles i sek.)
Vandets varmeenergi: Evarme = m · (T2 – T1) · 4,2
Naturens univers 9 OPGAVER
version 2
Resultater:
(massen af vandet måles i gram, 500 ml = 500 g)
(Start-temperaturen T1 og slut-temperaturen T2 måles i grader)
o
(Vandets specifikke varmekapacitet er 4,2 J/g · C)
19 august 2013
Side 6
Illustrationer: www.mollers.dk / Hans Møller 8657 2140
Apparat
Effekt
(w)
Tid
(s)
Tilført el-energi
(J)
Modtaget varmeenergi (J)
Nyttevirkning i
procent
Lav et søjlediagram af resultaterne og giv en forklaring på forsøgsresultaterne.
Navn:
klasse:
Naturens
univers – 9. klasse · alinea
22
1.14
Kapitel 1
1 · Energiforsyningen i Danmark
Mål dit el-forbrug
Energi nu og i fremtiden
K apitel
Du skal bruge:
Formål: Du skal undersøge forskellige apparaters effektforbrug
og derudfra lave beregninger af energiforbrug.
• Mange forskellige el-apparater
fra dagligdagen
• El-energimåler
• Lommeregner
I denne opgave måles energiforbruget i kilowatttimer (kwh), da tallene ellers
vil blive meget store,
1-14-ELAPPARATER.jpg
hvis der måles i Joule (J).
Omregningen mellem kwh og J er: 1 kwh = 3.600.000 J
Elektrisk energi:Eel = P · t
(P måles i watt (w), tid måles i timer (h))
Et apparats effekt kan måles med energimåleren (indstillet til effektmåling (w)), eller det aflæses
på den afmærkning, der sidder på alle el-apparater.
For at udregne energiforbruget på et apparat skal du vurdere, hvor mange timer, det bruges om ugen.
Pris for el-forbruget: 1 kwh koster
kr. (incl. afgifter og moms). Tallet oplyses af din lærer.
Resultater:
Apparat
Effekt
(w)
Anvendt tid pr. uge
(h)
Energiforbrug (kwh)
Eel = P · t/1000
Pris
1-15-elever energipatruljen.jpg
Naturens univers 9 OPGAVER version 2
19 august 2013
Side 7
Illustrationer: www.mollers.dk / Hans Møller 8657 2140
Hvad viser beregningerne?
Hvilke apparater har det største energi-forbrug?
Hvilke faktorer medvirker til dette store forbrug?
Navn:
klasse:
Naturens
univers – 9. klasse · alinea
23
1 · Energiforsyningen i Danmark
1-14-ELAPPARATER.jpg
1.15
Energispareråd på skolen
Formål: Du skal sammen med dine klassekammerater lave forslag til, hvordan
skolens energiforbrug kan sænkes.
1-15-elever energipatruljen.jpg
Undersøg undervisnings- og fælleslokaler på skolen med fokus på energiforbruget,
og giv nogle realistiske forslag til, hvordan energiforbruget kan gøres mindre.
Tænk
områder
som…
Naturens
universpå
9 OPGAVER
version
2 19 august 2013
•• Belysning
Illustrationer:
www.mollers.dk / Hans Møller 8657 2140
Side 7
Varme
Ventilation
•• Køleskabe
••
••
Lav en planche eller en PowerPoint med jeres undersøgelser og forslag, og præsentér
dem for skolelederen og andre elever, fx nogle yngre klasser.
Navn:
klasse:
Naturens
univers – 9. klasse · alinea
24
Energi nu og i fremtiden
K apitel
1.16
Kapitel 1
1 · Energiforsyningen i Danmark
Ensretning
Du skal bruge:
• Strømforsyning
Formål: Du skal undersøge, hvordan vekselstrøm kan
ensrettes
til jævnstrøm.
Kapitel
1
Kapitel 1
Energi nu og i fremtiden
K apitel
Kapitel 1
• El-pære, 6 V 0,5A
• El-motor, 0 – 12 V
• Ensretterdiode
Lav denne opstilling.
6V=
• Ledninger
6V=
6V=
6V~
6V~
6V=
• Datalog-udstyr
eller oscilloskop
6V~
1) jævnstrøm
2) Vekselstrøm
Indstil strømkilden til 6 V=. Indsæt først el-pæren, derefter motoren.
Indstil strømkilden til 6 V~. Indsæt først el-pæren, derefter motoren.
Hvordan lyser pæren med jævn-/vekselstrøm?
Hvordan kører motoren med jævn-/vekselstrøm?
Indstil strømkilden til 6 V~. Indsæt en ensretterdiode i kredsløbet.
Indsæt nu el-pæren, derefter motoren.
Hvordan lyser pæren?
V
Hvordan kørerVmotoren?
V
V
t
V
t
V
t
t
t
Du har nu ensrettet vekselstrømmen med ensretterdioden.
Brug spændingssensoren til dataloggeren og mål spændingen over pæren uden
og med ensretterdiode. Tegn billederne af de to spændingskurver.
1-16-diagrammer.pdf
1-16-diagrammer.pdf
Naturens univers 9 OPGAVER version 2
Naturens univers V
9 OPGAVER version
2 19univers
august92013
Naturens
OPGAVER version 2
V
19 august 2013
Illustrationer: www.mollers.dk / Hans
Møller 8657
2140
Illustrationer:
www.mollers.dk
/ Hans Møller 8657 2140
19 august 2013
Hans Møller 8657 2140
Side 8Illustrationer: www.mollers.dk
Side/ 8
t
Vekselspændingen er ikke blevet til en jævnspænding som en ret linje.
t
1-16-diagrammer.pdf
Hvorfor er det nødvendigt at kunne ensrette vekselstrømmen?
Nævn nogle el-apparater, der kun fungerer med jævnstrøm.
Din lærer kan evt. vise dig, hvordan man med fire ensretterdioder og en
kondensator kan lave en næsten jævn og glat spændingskurve.
klasse:
Naturens
universNavn:
9 OPGAVER version 2 19 august 2013
Side 8
Naturens
univers – 9. klasse · alinea
Illustrationer: www.mollers.dk / Hans Møller 8657 2140
25
1.17
1 · Energiforsyningen i Danmark
Tip 10
Spørgsmål
1
x
2
1
I kraftværkets kedel omdannes
kemisk energi fra kul eller gas til
Elektrisk energi
Varme-energi
Kinetisk energi
2
I kraftværkets turbine omdannes dampens energi til
Elektrisk energi
Varme-energi
Kinetisk energi
3
I kraftværkets generator omdannes turbinens bevægelse til
Elektrisk energi
Varme-energi
Kinetisk energi
4
El-energien sendes ud fra elværket med højspænding for at
Komme hurtigt
af sted
Varme ledningerne op
Gøre energitabet
lille
5
Den største nyttevirkning fra
kraftværket fås ved
Ren elproduktion
Kombineret el- og
varmeproduktion
Ren varmeproduktion
Skabe strøm
Skabe magnetisme
med magnetisme med strøm
Sætte spændingen op.
H.C. Ørsted
Allesandro Volta
Michael Faraday
8 En transformator kan ændre
Kredsløbets
modstand
Spændingen
Effekten
9 Elektrisk effekt P måles i
Ampere
Volt
Watt
U=R·I
E=P·t
E=U·I
6 Induktion betyder at
7
10
Energi nu og i fremtiden
K apitel
Denne fysiker opdagede induktionen i 1831
Elektrisk energi E beregnes
sådan
Navn:
klasse:
Naturens
univers – 9. klasse · alinea
26