Vermogen

Leerdoelen

•Je kunt uitleggen wat vermogen is bij elektrische apparaten.

•Je kunt de grootheid en eenheid van vermogen benoemen.

•Je kunt de formule voor het berekenen van vermogen benoemen en de betekenis van de symbolen uitleggen.

•Je kunt het vermogen van een elektrisch apparaat berekenen met de formule P = U x I.

Wat is vermogen eigenlijk?

Als je het woord "vermogen" hoort, denk je misschien eerst aan hoeveel geld iemand heeft. Bij elektriciteit werkt het iets anders. Hier gaat vermogen over hoeveel elektrische energie een apparaat per seconde verbruikt. Zie het als kleine 'energiepakketjes' die een apparaat per seconde 'opmaakt'. Hoe meer energiepakketjes per seconde, hoe groter het vermogen.

Grootheid en eenheid van vermogen

Net als bijna alles in de natuurkunde heeft vermogen een grootheid en een eenheid.

•De grootheid zegt waar het getal over gaat: "wat is het getal?"

•De eenheid zegt hoeveel het getal is: "hoeveel is dat getal?"

Voor vermogen gebruiken we de afkorting P, die staat voor 'power' (hoe sterk is hij, hoeveel power heeft hij?). De eenheid van vermogen is de watt, afgekort met een W. Je kunt dus zeggen: "Het vermogen van dit apparaat is duizend watt" of "De lamp heeft een vermogen van achthonderd watt".

Vermogen berekenen: de formule

Gelukkig kun je vermogen ook berekenen met een formule. Dit is de formule voor vermogen: P=U\cdot IP=UIP=U\left(I\right)P=UI

Laten we eens kijken wat de letters betekenen:

•P staat voor vermogen, en dit bereken je in watt (W).

•U staat voor spanning, en dit meet je in volt (V). Spanning is de 'druk' waarmee de stroom door een apparaat wordt geduwd.

•I staat voor stroomsterkte, en dit meet je in ampère (A). Stroomsterkte geeft aan hoeveel elektrische lading er per seconde door een punt stroomt.

Rekenvoorbeelden

Voorbeeld 1: jouw telefoonoplader

Op de lader van je telefoon staat een etiket met de volgende informatie: 5 volt en 0,7 ampère. Bereken het vermogen van je telefoonoplader.

Gegevens:

•De spanning (U) is 5 volt.

•De stroomsterkte (I) is 0,7 ampère.

Gevraagd:

•Het vermogen (P) in watt (W).

Formule:

•P=U\cdot IP=UI

Oplossing:

•P=5\cdot0,7P=50,7

•P=3,5WP=3,5:WP=3,5:\frac{\placeholder{}}{\placeholder{}}WP=3,5:WP=3,5WP=3,5>WP=3,5>\frac{\placeholder{}}{\placeholder{}}WP=3,5>W

Het vermogen van jouw telefoonoplader is dus 3,5 watt. Let altijd goed op dat je de eenheid (in dit geval watt) achter je antwoord zet! Anders weet je niet waar het getal voor staat.

Voorbeeld 2: de koelkast in huis

Wat is het vermogen van een koelkast met een stroomsterkte van 0,15 ampère?

Dit is een beetje een 'gemene' vraag, want er ontbreekt informatie. Maar omdat de koelkast in huis staat en op het stopcontact is aangesloten, weet je stiekem dat hij op 230 volt werkt. In Nederland is de netspanning uit een stopcontact namelijk altijd 230 volt.

Gegevens:

•De spanning (U) is 230 volt (omdat de koelkast op het stopcontact is aangesloten).

•De stroomsterkte (I) is 0,15 ampère.

Gevraagd:

•Het vermogen (P) in watt (W).

Formule:

•P=U\cdot IP=UI

Oplossing:

•P=230\cdot0,15P=2300,15

•

Het vermogen van de koelkast is 34,5 watt.