Samenvatting Newton H5(brandstofverbruik)

Apparaat

Rendement

EnuttigEin (Etotaal )

Afval

Achtereenvolgens komen aan de orde:

• Formules voor rendement

• verschillende soorten toegevoerde energie

• verschillende soorten nuttige energie

• verschillende soorten wrijvingskrachten +

• de daarbij behorende formules

Formules rendement ()

nuttig nuttig

totaal totaal

Nuttig gebruikte energieRendement=

Totaal toegevoerde energie

E P= =

E Pen omdat E P t

Verschillende soorten toegevoerde energie:

• Chemische energie: aardgas, aardolie, benzine, steenkool etc.

• Echem = rv . V waarin rv = verbrandingswarmte en V is

het volume in m 3 (voorbeeld aardgas) of

• Echem = rm.m waarin rm = verbrandingswarmte en m is

de massa in kg (voorbeeld steenkool)

• E elektrisch = P.t

(P in kW en t in h of P in W en t in s)

Vervolg verschillende toegevoerde energiesoorten

Er kunnen zeer veel soorten energie woorden toegevoerd.(zie H6). Enkele voorbeelden:

• Zwaarte-energie E z = m.g.h

• Stralingsenergie E str = I . t . A

• Arbeid W= F . s . cos

• Warmte Q = m . c . T

• Elektrische energie E = P . t = U .I .t etc.

Nuttige energie soorten

• Arbeid W = F.s of per seconde:

• (mechanisch vermogen) P m = W/t

P m =F.s/t = F.v

• Elektrische energie E = P . t = U .I .t

• Warmte Q = m . c . T

• Bewegingsenergie Ebew= E kin =0,5 m . v 2

Drie soorten wrijvingskrachten:

• Schuifwrijvingskracht Fw,schuif (hangt af van aard contactopp. en gewichtskracht.

• rolwrijvingskracht Fw,rol (hangt af van aard contactopp., m.n. de vervorming ervan en van de gewichtskracht)

• luchtwrijvingskracht Fw,lucht (hangt af van snelheid, grootte van het frontaal opp. en vorm van het voertuig, de stroomlijn.)

De bijbehorende formules

• Rijden met constante snelheid:

• F v = F a = F w, totaal

• F w, totaal = F w, rol + F w, lucht

Formules verder uitgewerkt: (niet kennen, wel begrijpen; dus kunnen toepassen)

F w, rol = c r . F g waarin

c r = rolwrijvingcoëfficiënt en

F g = gewichtskracht ( = F z op 'n vlakke weg)

F w, lucht = ½ . c w . A . . v² waarin

c w = luchtwrijvingscoëfficiënt is en

A = frontaal opp. in m² en

= dichtheid van de lucht in kg/m3 en

v = snelheid in m/s