[lu 1.2; lu 2.1; lu 3.2] By OpenStax | Jobilize.com
Arbeid en energie-omsetting
3.3 Arbeid en energie-omsetting
Om die verband tussen arbeid en energie aan die hand van die werking van ’n turbine te beskryf
[lu 1.2; lu 2.1; lu 3.2]
Vir alle werkverrigting is energie nodig. Hierdie energie moet óf van BRANDSTOWWE óf van OMGESKAKELDE vorme kom.
BOU ’n EENVOUDIGE TURBINE
Neem die deksel van ’n blik, knip segmente uit en maak ’n gaatjie in die middel.
Kap dit op ’n stuk hout vas sodat dit vrylik kan beweeg.
Kook water in ’n ketel en wag totdat die stoom sterk trek.
Hou jou waaiertjie so dat die stoom na die middel van die waaier wys.
1. Wat gebeur?
2. Watter energie-omskakeling het plaasgevind?
3. Beskryf die vorm van energie-omsetting wat by die windtorings plaasvind wat onlangs langs die weskus naby Malmesbury opgerig is.
4. Watter voordele hou bogenoemde wind­torings vir die omgewing in?
Assessering van die bou en werking van die TURBINE
Kon jy ’n EKSPERIMENT beplan, uitvoer en data evalueer?
[LU 1.2; LU 2.1]
Skryf ’n paragraaf van 60 woorde oor die waarde van die turbinebeginsel vir die mens.
Assessering van wetenskapwaardering.
Het jy waardering vir al die pogings om wetenskaplike kennis en tegnologie uit te brei?
ARBEID word ook in die eenheid ................................... gemeet.
Om ander masjiene, wat met energie-omskakelings werk, te kan bespreek
Robert Hook het in die 1600’s reeds gereken ligstrale bevat energie en dat ’n opgewende veer potensiële energie besit. Hy het dan ook die eerste mikroskoop gemaak en was die eerste persoon om die universele hefboom, wat in ’n wye reeks instrumente en motors gebruik word, in te span.
Satelliete maak staat op hulle sonpanele om die ligenergie vanaf die son op te vang en sodoende elektrisiteit vir al die ander elektroniese funksies, asook vir kameras en radiotoerusting beskikbaar te stel. Energie word ook in chemiese vorm in herlaaibare batterye gestoor.
Die wind laat die lemme van die wiel draai, wat ’n pomp aandryf wat water uit die grond in ’n stoordam pomp.
Noem ten minste nog drie ander masjiene wat met energie-omskakelings werk en verduidelik elkeen.
WANNEER IS ’n MASJIEN EGTER NIE EFFEKTIEF NIE?
Dit gebeur wanneer die masjien/toestel nie voldoende hoeveelhede van die energie waarvoor dit ontwerp is, lewer nie.
Die gloeilamp gee byvoorbeeld meer hitte af as die eintlike lig wat ons wil hê – die oorspronklike doel van die ontwerp!
Daarom sal buisligte dus meer ekonomies en effektief wees.
Kan jy aan nog voorbeelde dink?
Assessering van vermoë om kennis oor masjiene en energie-omsetting toe te pas.
1. Die waaiertjie (‘turbine’) draai in die rondte
2. Chemies na stoom na kineties/meganies
3. Kineties na elektries na chemies
4. Natuurlike hulpbronne bv. steenkool word nie verbruik nie en besoedeling word voorkom
Bv. natuurlike energie word na bruikbare energie omgeskakel
Sonder dat hulpbronne verbruik word
Sonder dat besoedeling plaasvind
Geen afvalstowwe waarvan ontslae geraak moet word nie
Voorbeelde van benutting van turbines: opwekking van elektrisiteit, vroeër ook die dryf van meule
Arbeid word in Joule gemeet
Oneffektiewe masjiene: enige masjien of stelsel wat energie in nie-bruikbare vorm afgee, soos bv. ’n kar wat met die handrem opgetrek ry (heelwat energie word gebruik om die wrywingskrag te oorwin – energie gaan in die vorm van hitte verlore.
Krag Online Chapter