3. (2) Bereken de spanning over een lamp als de stroomsterkte door deze lamp 4,0 A is en het
vermogen van de lamp 20 W bedraagt.
U=P/I
U= 20 / 4 = 5 V
(3) Een straalkachel is aangesloten op 230 V. De stroomsterkte door de straalkachel is
8,0 A. De straalkachel staat 3 h aan. Bereken hoeveel energie (in kWh) hierbij wordt
omgezet.
P = U ∙ I = 230 ∙ 8 = 1840 W
1840 W = 1,840 kW
E= P ∙ t = 1,840 ∙ 3 = 5.52 kWh
4. (4) Azra speelt elke dag spelletjes op de computer. Per week betaalt ze hier € 0,42 voor. Het
vermogen van haar computer is 125 Watt . Elke kWh kost € 0,21.
Bereken hoeveel uur per dag Azra op de computer speelt.
0,42/0,21 = 2 kWh per week
125 W = 0,125 kW
t = E/P = 2 / 0,125 = 16 uur per week
16/ 7 = 2,29 uur per dag
5. (3) Spongebob geeft een concert bij Octo thuis. De microfoon waar hij in zingt heeft een
vermogen van 150 W. De gitaar van Spongebob en Sandy hebben elk een vermogen van 500
W. Gerrit doet de lichteffecten en gebruikt hierbij 10 lampen van 150 Watt. Al deze
instrumenten zijn aangesloten op de netspanning. Octo’s zekering schakelt bij 16 A de stroom
uit. Leg met een berekening uit of de stroom wel of niet uitgeschakeld wordt.
Ptot = 150+500+500+10 ∙ 150 = 2650 W
I = P/U = 2650/230 = 11,52 A
De stroom wordt dus niet uitgeschakeld
Of
Ptot = 150+500+500+10 ∙ 150 = 2650 W
Pmax = U ∙ I =230 ∙16 = 3680 W
Ptot < Pmax , dus de stroom wordt niet uitgeschakeld
6. (4) Roy wil een lamp van 6 V, 15 W aansluiten op een spanningsbron van 24 V (zie figuur).
Om de lamp goed te laten werken sluit Roy een extra weerstand aan in serie op het lampje.
Bereken de grootte van de weerstand.
Ur= Ut - Ul = 24 – 6 = 18 V
Il= Pl / Ul = 15/6 =2,5 A
Il = I w
Rw= Uw/ Iw = 15 / 2,5 = 6 Ω
7. De meeste auto’s hebben een achterruitverwarming zoals in de figuur hiernaast schematisch
is getekend. Dertien parallel geschakelde dunne draden in de
achterruit zijn verbonden met de accu. Deze accu levert een spanning van 12,8 V.
Het vermogen van de achterruitverwarming van een bepaalde auto is 180 W. Op de
achterruit heeft zich een laagje ijs gevormd. Voor het smelten van dit ijs is 72 kJ nodig.
a) (3) Bereken veel seconden het minimaal duurt om dit ijs te laten smelten.
t = E/P
t =72 000 / 180 = 400 seconden
b) Het rendement van de achterruitverwarming is 80%. Bereken de totale energie die is
toegevoerd in kJ.
Met behulp van onderstaande kruistabel, volgt dat de totale energie gelijk is aan 90 kJ
100 %
80%
90 kJ
72 kJ
8. c) (2) Bereken de weerstand van de achterruitverwarming.
I = P / U = 180 / 12,8= 14,06 A
R = U/ I = 12,8 / 14,06 = 0,91 Ω
d) (2) Een van de dertien verwarmingsdraden is doorgebrand.
Leg uit of de stroom die de accu dan aan de achterruitverwarming levert kleiner, groter of
even groot is dan ervoor als de spanning gelijk blijft.
De stroom wordt kleiner. De weerstand neemt namelijk toe en de spanning blijft gelijk. Daarbij
weten we dat : I = U / R ,hieruit volgt dan dat de stroom kleiner moet worden, omdat de
weerstand groter wordt.
9. a) (2) Roos bouwt tijdens een practicum de volgende schakeling. De gemeten waardes staan in de
schakeling erbij gegeven.
U1= I1 ∙ R1 = 15 ∙ 0,4 = 6 V
b) (3) Bereken R4
I4 = It = 0,70 A
R4 = U4/I4 = 5 /0,70 = 7,14 Ω
c) (5) Bereken R3(inzichtsvraag)
I3 = It – I1 = 0,70 -0, 4 = 0,3 A
U3= U1 + U2= 6 + 9 = 15 V
R3= U3/ I3 = 15/ 0,3 = 50 Ω
d) (2) Bereken Rt
Ubron = U3 + U4 = 15 + 5 = 20 V
Rt = Ut / It = 20/ 0,70 = 28.57 Ω
