Frågor inför prov om energi. Provdatum torsdag 8:e juni.

Quiz i övningsläge, klicka på länken ! Password: energi

Quiz i testläge. Rättas på slutet. Password: energi

1. Vilka olika energiformer finns det?

Svar: Lägesenergi, rörelseenergi, ljusenergi,värmeenergi, ljudenergi, kemisk energi, elastisk energi, elektrisk energi

2. Beskriv vad en transformator är och vad den används till.

Svar: En transformator består av en ringformad järnkärna där vi lindat koppartråd

 ( spolar ) på var sida. Transformatorn tar emot spänning i primärspolen och skickar ut spänning genom sekundärspolen. 

Förhållandet mellan antalet varv på varje spole bestämmer om spänningen kommer att höjas eller sänkas i sekundärspolen. 

Om antalet varv på sekundärsidan är hälften av primärsidans så halveras spänningen. Om antalet varv på sekundärsidan är dubbelt så många som primärsidans så dubblas istället spänningen. 

Hur de används: Vid kraftverk används transformatorer för att höja spänningen. Om strömmen skickas med högspänning så minskas energiförlusterna. 

Många av våra elektriska apparater behöver en lägre spänning än den som kommer från vägguttaget. En laddare till din bärbara dator sänker och anpassar därför spänningen så att datorns batteri kan laddas.

3. Förklara och beskriv med bild den förstärkta växthuseffekten.

4. Välj en energikälla och förklara vad som är positivt och negativt med den.

Alla energikällor har för och nackdelar.

Om vi tar vindkraft som ett exempel så är fördelarna: Miljövänligt och bidrar ej till växthuseffekten eftersom de ej bidrar med någon koldioxid. Ingen risk för skadligt avfall.

Nackdelar: Kan upplevas som fula och störande ljud / skuggeffekter. Behövs väldigt många för att täcka vårt energibehov. Fungerar bara när det blåser.

5. Förklara mekanikens gyllene regel och ge ett exempel.

Svar: Mekanikens gyllene regel innebär att samma arbete kan utföras med lång sträcka och liten kraft eller kort sträcka och mycket kraft. 

Exempel: Om du bygger en väg som ska passera ett högt berg så kan vi bygga en lång slingrande väg där bilarna inte behöver använda så mycket kraft för att kunna passera höjden. Om vi istället bygger en kort väg så kommer den bli mycket brant och då måste bilarna använda mycket kraft för att orka upp.

6. Förklara vilka energiomvandlingar som sker i samband med vindkraft. 

Svar: Vindkraft är beroende av solens energi. 

Solens ljusenergi omvandlas till värmeenergi när den möter vår planet. Jorden värms upp och luft sätts i rörelse. 

Varm luft stiger och ny luft behöver fylla upp de lågtryck som bildas. Luft i rörelse skapar vindar. När luftmassornas rörelseenergi passerar ett vindkraftverk så omvandlas energin till elektrisk energi. 

7. Vilka olika energiformer finns när du cyklar?

Svar: För att orka cykla behöver du använda den kemiska energin som finns i din kropp.

Kemisk energi omvandlas till rörelseenergi när du börjar trampa. 

När du cyklar höjs din kroppstemperatur, den kemiska energi har omvandlats till värmeenergi. Om du dessutom cyklar uppför en backe så kommer du att samla på dig lägesenergi som senare i utförsbacken omvandlas till rörelseenergi. 

Din cykel kanske är utrustad med en dynamo som ger elektricitet till cykelljusen ? I så falla har en del av rörelseenergi omvandlats till ljusenergi. 

Friktion mellan cykeldäck och mark gör att en del av rörelseenergi omvandlas till värmeenergi.

8. En dator har en effekt på 500 W. Om du har på datorn ett dygn, hur mycket elektrisk energi har du då använt?

Svar: För att kunna beräkna hur mycket elektrisk energi som används så behöver du veta två saker; effekt och tid. 

Effekt anges i Watt ( W ) och tid anges ofta i timmar ( h ).

När du multiplicerar effekt och tid så får du fram den elektriska energin som används.

500 W = 0,5 kW ( kiloWatt )      Svar: 0,5 kW x 24 h = 12 kWh  

9. Beräkna arbete och effekt. Exempel på tavlan. höjden är 4,0 m

Vi börjar med att beräkna arbetet den korta sträckan ( 4 meter rakt upp ).

Arbete = Kraft x sträcka = 2000 N x 4m = 8000 Nm ( Newtonmeter )

Eftersom vi lyfter kylskåpet rakt upp så vet vi att det behövs 10 N / kg. För att lyfta 200 kg rakt upp så behövs 200 x 10 N = 2000 N ( Newton )

Uppgiften är att beräkna kraften som behövs för att putta upp skåpet längs med en 10 meter lång isbana ( is = vi behöver ej ta hänsyn till friktion )

Vi vet att det krävs ett arbete på 8000 Nm. ( Mekanikens gyllene regel )

Arbete = Kraft x sträcka = 8000 Nm = 800 N X 10 m 

Svar: 800 N