Inloggen

Rendement

Energie wordt niet altijd omgezet in een energiesoort die nuttig is. Bij een brandende lamp wordt de elektrische energie die uit het stopcontact omgezet in licht (=stralingsenergie) maar ook in warmte. Deze warmte-energie is eigenlijk 'verloren' energie, al gaat de energie natuurkundig gezien natuurlijk niet verloren. Hij wordt alleen omgezet in een energiesoort die niet nuttig is. Het percentage wat wel nuttig wordt omgezet wordt ook wel het rendement genoemd. In deze videoles uitleg over wat rendement precies is.
FAQ
12 4793
0:00 Start
0:04 Nuttige energie
0:33 η = Enuttig/Etot
0:57 Voorbeeld
1:31 Energieomzettingen
2:24 Voorbeelden rendementen
3:26 Samenvatting

Voorkennis

Energie, joule

Formules

 
Rendement η = Enuttig / Everbruikt
η = Pnuttig / Pverbruikt
η = rendement
Enuttig = nuttig gebruikte energie (J)
Everbruikt = verbruikte energie (J)
Pnuttig = nuttig vermogen (W)
Pverbruikt = verbruikt vermogen (W)

Moet ik dit kennen?

De stof in videoles "Rendement" hoort bij:

HAVO:       Centraal examen 2024 (CE)
VWO: : Centraal examen 2024 (CE)


Test jezelf - "Rendement"

Maak onderstaande meerkeuzevragen, klik op 'nakijken' en je weet meteen de uitslag. Als je één of meer vragen fout hebt moet je de videoles nog maar eens bekijken.
Vraag 1
Vraag 2
Vraag 3
Bij het ontwerpen van energiezuinige motoren wordt gestreeft naar een zo … mogelijk rendement.

Een elektriciteitscentrale met een rendement van 30,0% levert 100 MJ aan elektriciteit. Hoeveel energie heeft de centrale verbruikt om deze elektriciteit te kunnen leveren?

Hoeveel elektrische energie kan de elektriciteitscentrale uit de vorige vraag leveren als hij 500 MJ verbruikt?

laag
hoog
constant
30,0 MJ
100 MJ
333 MJ
150 MJ
500 MJ
1667 MJ


Extra oefenmateriaal?

Oefenopgaven over het onderdeel arbeid & energie vind je in:
FotonEnergieArbeidHAVO.pdf
FotonEnergieArbeidVWO.pdf

Examenopgaven

Recente examenopgaven waarin "Rendement" een rol speelt (havo/vwo):
Noodstroom voor de Arena (h), Zelfbouw zaklamp (h), Cappuccino (v), Schakeling van LED`s (v), Koffiepercolator (h), Ruimtepuin (h), Stunt in Dubai (h), Solderen (h), GPS (v), Elektrische eierkoker (h), Lassen (h), Elektrische doorstroomverwarmer (h), Elektrische auto (h), Sluis van Fankel (h), Airbus E-fan (h), Kangoeroesprongen (h), Rijst (h), Schrikdraadinstallatie (v), Tritium in een kerncentrale (v), Kleurstof in een CD-R (v), Mechanische doping (v), Heftruck (h), Walstroom (h), PWM (h), Pariser Kanone (v),

Vraag over videoles "Rendement"?


    Hou mijn naam verborgen

Eerder gestelde vragen | Rendement

Op zaterdag 8 mei 2021 om 18:35 is de volgende vraag gesteld
Hallo Erik
Hoe kan ik weten welke soor energie nuttig gebruikt wordt en welke het totale energie is?
Alvast bedankt.

Erik van Munster reageerde op zaterdag 8 mei 2021 om 18:41
Hangt echt van de situatie af. Bij een automotor is de uiteindelijke bewegingsenergie nuttig. Bij een lamp is de hoeveelheid licht de nuttige energie. Bij een hijskraan de hoeveelheid zwaarte-energie etc...


Bekijk alle vragen (12)



Op donderdag 3 sep 2020 om 19:29 is de volgende vraag gesteld
Geachte meneer,

Ik heb een vraag. In de video staan niet alle soorten energie met pijltjes aan elkaar verbonden. Betekent dit ook dat deze niet in elkaar om tr zetten zijn? Of kan in principe elke energie omgezet worden in de ander?

Alvast bedankt.

Erik van Munster reageerde op donderdag 3 sep 2020 om 20:00
Bij alle energiesoorten kun je wel een situatie verzinnen waarin deze wordt omgezet in een andere. Dus ja: alle energiesoorten kunnen omgezet worden in andere.


Ursula Blaauboer vroeg op maandag 4 mrt 2019 om 21:19
Hallo Erik,
Ik heb een vraag over hoe je energie bij iets moet uitrekenen, zoals bv: Je hebt 20 kg steenkool. Hoeveel energie is dat?
En als je bijvoorbeeld 1L butagas hebt, hoeveel warmte geeft dat?
En als je een straalkachel hebt die 3000 Watt in 30 min omzet, hoeveel Wattuur is dat?
Ik hoor het graag van u.
Groeten Ursula.

Erik van Munster reageerde op dinsdag 5 mrt 2019 om 10:05
De hoeveelheid energie van brandstoffen kun je uitrekenen met de "stookwaarde" in BINAS. Kijk even de videoles over stookwaarde daarin leg ik uit hoe het werkt met een paar voorbeelden.


Op zondag 23 dec 2018 om 21:27 is de volgende vraag gesteld
hallo, ik heb een aantal vragen waar ik niet uitkom:

De elektriciteitscentrale van Rijnmond Energie bij Rotterdam heeft een maximaal vermogen van 820 MW. Een huishouden gebruikt gemiddeld 3500 kWh eletrische energie per jaar.
De centrale is een STEG-centrale met een rendement van 61%. De centrale wordt gestookt met aardgas.
b. Bereken hoeveel MJ elektrische energie kan worden geproduceerd met 1,00 m^3 aardgas.
c. Bereken hoeveel m^3 aardgas deze centrale per jaar verstookt als deze continu op maximaal vermogen werkt.

Erik van Munster reageerde op maandag 24 dec 2018 om 17:18
Ik zal je een beetje op weg helpen: In binas kun je bij de stookwaarde opzoeken hoeveel energie 1 m3 aardgas oplevert. Rendement van 61% betekent dat maar een deel (0,61 keer de energie) vrijkomt.

Voor andere vraag: 820 ME betekent 850*10^6 Joule per seconde. Met het aantal seconden in een jaar kun je uitrekenen hoeveel Joule er dan per jaar geproduceerd moet worden. Dit kun je dan omrekenen naar m3 (Hoeveel energie 1 m3 aardgas oplevert had namelijk je al bij de vorige vraag uitgerekend)

Hoop dat je hier iets verder mee komt...


Rozemarijn Bouma vroeg op donderdag 5 apr 2018 om 16:04
Een opgave in mijn boek snap ik niet. Er staat: Er is een "toren van rendement" met vijf verdiepingen. Elke verdieping heeft een andere kachel met een ander rendement. Op de eerste etage is het rendement 100%. Op de tweede 80%, de derde 60%, de vierde 40% en oip de vijfde 20%. Er is geen warmteverlies door de vloeren en het plafonds. Elke kamer is identiek en wordt op 20 graden. Celsius gehouden.Bereken het totale rendement.
Kunt u uitleggen hoe dit werkt?

Erik van Munster reageerde op donderdag 5 apr 2018 om 16:25
Dag Rozemarijn,

Stel dat er per verdieping een hoeveelheid warmte nodig is van E. Op de eerste verdieping is er dan E aan energie nodig. Op de hogere verdiepingen is meer energie nodig omdat het rendement daar niet 100% is. Op de tweede verdieping is er bijvoorbeeld 1,25 keer zoveel energie nodig (100/80). Alles op een rijtje:

1e verdieping: E
2e verdieping: 1,25*E
3e verdieping: 1,6667*E
4e verdieping: 2,5*E
5e verdieping: 5*E

In totaal moet er dus 1 + 1,25 + 1,6667 + 2,5 + 5 = 11,41667 E aan energie geleverd worden. Hiermee worden 5 verdieping verwarmd waarbij in totaal 5 E aan warmte geleverd wordt. Als we de totale energie en de nuttige energie weten kunnen we het totale rendement uitrekenen met η = Enuttig /Etotaal

η = 5E / 11,41666E = 0,437956204

Dus afgerond 44%


Maike Sloots vroeg op vrijdag 12 jan 2018 om 12:45
Hoi, ik heb een vraag waar ik niet uit kom. Hij luidt als volgt: Het brandstofverbruik van een auto is 6,7 liter per 100 km bij een snelheid van 90km/h. De tegenwerkende krachten zijn bij die snelheid in totaal 480 N. Bereken het rendement van de automotor.
Ik wilde dit oplossen met de formule voor het rendement en moest daardoor Everbruikt berekenen. Ik gebruikte daar de formule Ein = rv x V voor. Dit staat ook in het nakijkboek. In het nakijkboek doen ze dan alleen 6,7 x 33x10^6 maar ik begrijp niet hoe ze op 33x10^6 komen. In een eerder voorbeeld ging het boek ook al uit van een verbranding van 33 MJ. Hoe komen ze steeds op dat getal? Alvast bedankt!!

Erik van Munster reageerde op vrijdag 12 jan 2018 om 15:03
Staat in BINAS tabel 28B. Als je hier benzine opzoekt zie je dat de energie die vrijkomt bij het verbranden van één kubieke meter benzine 33x10^9 J is. Een liter is een duizendste hiervan. Als je de energie in 6,7 L benzine wil weten gebruik je dit getal. Vandaar...


Op dinsdag 5 jul 2016 om 16:46 is de volgende vraag gesteld
Ik was bezig met een opdracht en snap niet helemaal wat de bedoeling is. De vraag luidt als volgt: een stoomturbine verbruikt per uur 150 Liter stookolie. de olie heeft een stookwaarde van 40 E 9 j/m3. De turbine geeft een vermogen af van 0.70 MW. Bereken het rendement van de turbine. Hoe pak ik dat aan?

Erik van Munster reageerde op dinsdag 5 jul 2016 om 19:30
Er zijn verschillende manier om dit aan te pakken. Hoe ik het zou doen is als volgt:

1) Reken uit hoeveel met de stookwaarde uit hoeveel Joule 150 liter stookolie is. (1 m3 = 1000 L). Je weet dan hoeveel energie er in een uur verbruikt wordt.

2) Vervolgens reken je met het vermogen van de turbine hoeveel energie de turbine opwekt in een uur tijd. (MW betekent miljoen Watt en een watt is hoeveel Joule per seconde)

Je weet dan de verbruikte energie (1) en de opgewekte energie (2) en kunt dan uitrekenen hoeveel % van de verbruikte energie is omgezet.


Op woensdag 4 mei 2016 om 14:07 is de volgende vraag gesteld
Een verwarmingsketel heeft een rendement van 90% maar in welke vorm van energie is die resterende 10% naar toe gegaan?

Erik van Munster reageerde op woensdag 4 mei 2016 om 21:18
Deze energie gaat bijvoorbeeld verloren in de vorm van warmte die ontsnapt naar buiten toe (bv door de schoorsteen). Zo draagt het niet bij aan het verwarmen van het water in de ketel.


Op zondag 7 jun 2015 om 18:39 is de volgende vraag gesteld
Hallo, ik heb de volgende examen vraag en kom er niet helemaal uit.

De nucleaire microbatterij zet de stralingsenergie van de radioactieve bron om in elektrische energie.
De activiteit van de bron bedraagt 1,8·107 Bq. De gemiddelde energie van de β-deeltjes bedraagt 17 keV. De batterij levert een vermogen van 1,4·10–9 W. Bereken het rendement van de batterij.

Volgens het antwoord model (examen havo, 2011 1ste tijdvak)
Is de 1,4E -9 W het nuttige vermogen. Ik dacht juist het totale vermogen, hoe kan je weten bij zo'n vraag of ze dan het totale of nuttige vermogen bedoelen?

Ik had Activiteit * KeVE3 gedaan en dat getal via binas tabel 7B naar Joule omgerekend ( gedeeld door MeV * Joule). En kwam uit op 4,90E-2. In het antwoord model stond 4,90E-8. Wat doe ik hier verkeerd? Alvast bedankt!

Erik van Munster reageerde op zondag 7 jun 2015 om 21:18
De opgave gaat over een batterij die energie uit de radioactieve bron omzet in elektrische energie. Het vermogen aan elektriciteit is dus de nuttige vermogen hier.

Wat je doet is goed:

Activiteit * 17*10^3 eV = 3,06*10^11 eV

Omrekenen van eV naar Joule is vermenigvuldigen met 1,602*10^-19.

3,06*10^11 * 1,602*10^-19 = 4,902*10^-8 J

(Misschien maak je ergens een rekenfout of type je iets fout in in je rekenamchine?)


Merle van Eerden vroeg op woensdag 6 mei 2015 om 10:52
In het voorbeeld van de gloeilamp in het filmpje is de nuttige energie gegeven, maar er zijn volgens mij ook wel eens opgaven waarbij deze niet is gegeven en ik vind het dan lastig om deze te berekenen. Dus mijn vraag, hoe bereken ik dan de Enuttig?

Erik van Munster reageerde op woensdag 6 mei 2015 om 11:10
Als je het rendement en de totale energie weet is het niet moeilijk:

rendement = Enuttig/Etotaal dus

Enuttig = Etotaal * rendement

Maar heel vaak weet je rendement en Etotaal niet en moet je op een andere manier Enuttig bepalen. Dit hangt echt heel erg van de vraag af hoe het dan moet. Als het een vraag over warmte is gebruik je een totaal andere manier dan wanneer het een vraag over elektriciteit of beweging is. Hier is helaas geen standaardmethode voor.


Op dinsdag 2 sep 2014 om 21:14 is de volgende vraag gesteld
In de 2e oefenopgave beneden het filmpje staat dat het rendement 0,3 is. Waarom wordt het niet weergeven als 30% als het om percentages gaat?

Erik van Munster reageerde op woensdag 3 sep 2014 om 09:29
Het symbooltje % (procent) betekent letterlijk 'per honderd'. 30% betekent 30 per 100, dit is 30/100 en dat is 0,3.

Het is dus hetzelfde alleen zijn er verschillende manieren om iets op te schrijven.


Karin Groeneveld vroeg op woensdag 2 jul 2014 om 11:49
Ja dat zou ik ook graag willen weten.

Erik van Munster reageerde op woensdag 2 jul 2014 om 15:00
Dag Karin,

Behalve het verwarmen van water zit er in een centrale verwarming ook een pomp om het water rond te pompen die energie verbruikt en zullen er controlelampjes op zitten die ook allemaal energie verbruiken. Het grootste deel van de energie die verloren gaat is de warmte die door de schoorsteen verdwijnt en dus niet gebruikt wordt om het huis te verwarmen.