ELEVKONSULENTERNE
Fase 3
lær om grundbegreberne inden for el
I har nu lært, hvor vi får strøm fra, og hvordan strømmen produceres. I har også lært om forskellen på vedvarende energikilder og fossile brændstoffer, og deres udledning af C02 i klimaet. Det er nu tid til at lære om grundbegreberne inden for el, så I f.eks. kan regne ud, hvor store besparelser der er ved at skifte de gamle glødepærer ud med lavenergipærer i skolens lamper. I skal svare på nedenstående spørgsmål. I finder svarene på opslagstavlen og på nettet.
-
Hvilke grundbegreber findes der inden for el?
-
Hvordan er samspillet mellem dem?
-
Kan det betale sig for jeres skole at skifte alle de gamle glødepærer ud med lavenergipærer?
OPSLAGSTAVLEN
Watt, Ampere og Volt
Der bruges tre overordnede begreber til at definere, hvor meget energi et elektrisk apparat omsætter for: Ampere, Volt og Watt:
-
Ampere: Strømstyrke, ampere (A), siger noget om, hvor mange elektroner der løber gennem en ledning pr. sekund.
-
Volt: Elektrisk spænding, volt (V) siger noget om den kraft, elektroner bliver trykket gennem ledningen med. Spændingen i danske stikkontakter er på 230 V.
-
Watt: Effekt, Watt (W) er defineret som den energi, der ydes, når der hvert sekund udføres et arbejde på 1 joule. 1 Watt =1 Joule/s.
Watt beregnes af produktet af volt og ampere (W = A x V). Eksempel: En 60 Watt-pære brænder i 20 sekunder og forbruger dermed 1.200 Joule eller 1,2 kJ.
Når et apparat, f.eks. et tv, der bruger el, har kørt noget tid, vil det have et totalt forbrug af energi, og den energi bliver målt i KiloWatt-timer (kWh), hvor h står får antal timer.
få styr på begreberne
Hvad er strøm, spænding og Watt for nogle størrelser? Disse videoer kan hjælpe dig med at få styr på begreberne, og hvordan de hænger sammen.
NB! Watt er energi pr. sekund, som der siges til sidst – ikke watt pr. sekund, som der siges tidligere. (W = J/s)
Opgave: skift elpærerne ud
1) I et ældre lokale på jeres skole er der 20 gamle glødepærer, som bruger 70 W i 8 timer om dagen over 200 skoledage på et år. Hvor stort er energiforbruget?
De to elpærer til venstre er gammeldags glødepærer. Pæren til højre er en lavenergipære.
2) I skifter nu de gamle glødepærer ud med lavenergipærer på 15 W. De skal fortsat bruges i 8 timer om dagen over 200 skoledage på et år. Hvad er energiforbruget?
3) Skolen betaler 2,25 kr. pr. kWh, den bruger på strøm. Hvor meget sparer skolen i kroner og øre om året ved at udskifte pærerne?
4) Skolen udleder 244 gram CO2 pr. kWh, den bruger til strøm. Hvad betyder udskiftningen af pærerne for skolens CO2-regnskab?
Find selv ud af, hvad en 15 Watt lavenergipære koster og regn ud, hvor lang tid det ville tage for skolen at tjene pengene tilbage.
Se hvor strømmen kommer fra, hvordan den bliver transporteret, og hvordan den bliver brugt.
Forsøg: Hvordan bruger man en strømforsyning?
Materialer: Ledninger, pærer (6 V 1 A), fatninger, strømforsyning til jævn- og vekselstrøm.
Introduktion: Forsøget er et åbent forsøg, hvor I selv skal demonstrere jeres viden om brugen
af en strømforsyning (det antages at I tidligere har stiftet bekendtskab med emnet).
I skal lave opstillingen herunder og foretage forskellige observationer. Målinger skal noteres undervejs.
-
Hvad sker der, når spændingen ændres?
-
Hvad er sammenhængen mellem spænding og strømstyrke?
-
Hvad er forskellen på jævn- og vekselstrøm? Lav en observation og notér, hvad der sker.
-
Hvad sker der, når man ændrer på ampere?
-
Har I observeret andet?
