PWS: Batterijen



  • Wij doen ons profielwerkstuk over batterijen. Maar wij wisten niet echt wat ons probleemstelling moest zijn. Of wat wij gaan onderzoeken of ontwerpen. Daarom wilde ik hier op deze forum advies vragen.

    Wij willen dit onderwerp zowel scheikundig als natuurkundig benaderen

    zou iemand ons een handje kunnen helpen



  • Wij hebben een proefje gedaan met verschillende merken alkaline batterijen en keken welke batterij het langst mee ging aangesloten aan een weerstand van 10 ohm.



  • Met scheikundig bedoel ik de scheikundige reacties



  • Hoi Faruk,

    Sorry voor deze late reactie ik ben deze week erg druk geweest met mijn studie. Jullie willen het zowel natuurkundig als scheikundig benaderen maar wat bedoelen jullie hier precies mee? Voordat je een probleemstelling bedenk is het goed om wat basis kennins op te doen over batterijen. Kijk hier eens voor wat basis informatie vervolgens kun je verder zoeken naar termen die je hier leest.

    Batterijen is nog vrij breed, je zou kunnen kijken naar waar batterijen voor de elektrische auto's van de toekomst aan moeten voldoen. Of je kunt verschillende soorten batterijen met elkaar vergelijken.

    Probeer eerst wat meer basis kennis op te doen en vervolgens het gebied te vinden wat jullie echt interessant vinden. Ik help jullie dan graag om het concreet te maken.



  • Hoofdvraag: Bij welke merk batterij is energie het goedkoopst?

    Deelvragen:

    1. Welke batterij gaat het langste mee?
    2. In welke batterij zit de meeste energie opgeslagen?
    3. Bij welke batterij kost 1 KWh energie het minst?
    4. Bij welke batterij is de verhouding van het lichtnet- en batterijprijs van 1 KWh het kleinst?

    Als batterij soort hebben we dan alkaline genomen.



  • Hoi Faruk,

    Voordat je allerlei proefjes gaat doen is het wel handig om te weten wat je precies wil onderzoeken aan batterijen. Heb je al wat informatie opgezocht over verschillende soorten en toepassingen? Als je weet wat je interessant vindt, help ik je graag verder om een goede onderzoeksvraag te formuleren. Vervolgens kun je deelvragen opstellen om in kleine stukjes je hoofdvraag te beantwoorden. Om deze deelvragen te beantwoorden kan het nodig zijn om een proefje te doen (wat wel zo leuk is!), maar dit proefje is dat wel afgestemd op je vragen.

    Ik hoor graag van je!



  • Maar ik vind wel dat het pws dan wel aan de korte kant is



  • We zijn al een tijdje bezig met het pws. Binnenkort hebben we de presentatie hiervan. Wat kan ik vertellen in de presentatie.



  • heel erg bedankt. Onze presentatie is namelijk al morgen en ik ben super zenuwachtig, maar na wat je hebt geantwoord denk ik dat er iets moois uit gaat bloeien.



  • Hoi Faruk,

    Jullie pws is nu inderdaad een beetje aan de smalle kant. Jullie houden je nu alleen maar bezig met de hoeveelheid energie. Ik zou een vraag toevoegen over de werking van een alkaline batterij, hier vind je al wat basis informatie. Je kunt ingaan op de chemische reacties en de energien die daar bij horen. Ook zou je kunnen beginnen met een vraag waarbij je verschillen de batterijen met elkaar vergelijkt, vervolgens gaan jullie in de rest van je pws verder in op de alkaline omdat dit de meest gebruikte huis-tuin-en-keuken batterij is.

    Bij je presentatie kun je in principe gewoon de inhoud van je pws presenteren. Geef een goeie introductie over batterijen en vervolgens geef je antwoorden op de deelvragen die je heb gesteld. Kijk eens naar het presentatie gedeelte in ons stappenplan .

    Ik hoop je weer wat verder te hebben geholpen!



  • Wij hebben bij elke soort batterij, dus alkaline nicd li-ion zinklucht, zilveroxide, etc, opgezocht voor welke apparaten het wordt gebruikt en welke redox-reacties er plaatsvinden in een batterij. Maar ik snap dat niet over energieën. Wat bedoelt u met de energieën die bij de chemische reacties horen?

    Alvast bedankt,

    De hulp is uitstekend!



  • Hoi Margje,

    Ja, de presentatie ging op zich erg goed. En weer ja, ik was al eerder begonnen met mijn profielwerkstuk, maar ik heb mijn verslag helaas nog niet ingeleverd. Mijn docent vond het onderzoek gedeelte van mijn profielwerkstuk goed. Maar hij vond dat ik meer in de theorie moest duiken en het literatuur deel van mijn verslag moest vergroten. Bijvoorbeeld waarom bepaalde batterijen niet mogen worden weggegooid in de afvalbak maar speciaal worden ingezameld, wat er gebeurd als die stoffen in het milieu terecht komen, wat voor effect de temperatuur heeft op de batterij, wat de capaciteit is van een batterij, door welke factoren dit kan variëren (en hoe je dit kan optimaliseren), hoe zelfontlading plaatsvindt in elke soort batterij en waarom de batterij dan ontlaad in dit proces, de werking van de batterij en natuurlijk de geschiedenis. Ik ben dus eigenlijk bezig met het verbeteren van mijn verslag.



  • Hoi Faruk,

    Sorry ik zie je reactie nu pas en vandaag is je presentatie al. Maar ik denk dat het helemaal goed gaat komen , presenteer gewoon wat jullie hebben uitgezocht! Wat ik bedoelde met de energien van de chemische reacties is dat er bij iedere chemische reactie energie wordt verbruikt/vrijkomt. Deze zou je kunnen opzoeken, dit zegt wat over hoeveel een batterij kan opslaan. Maar het klinkt alsof jullie al klaar zijn, ik zou nu op het laatste moment niet nog van alles toevoegen, dat kan je alleen maar in de war brengen.

    Heel veel succes met je presentatie!



  • Als je wilt kan ik de kladversie van mijn presentatie sturen. Dan kunt u even kijken of alles wel in orde is.



  • Ik ben al bijna klaar. Ik moet alleen nog een paar punten verbeteren bij mijn verslag. Helaas kom ik niet verder.

    • Wat is de minimale spanning die een batterij moet leveren om nog te kunnen werken zoals het hoort?

    • Wat is het minimale vermogen om nog geschikt te zijn voor een bepaalde toepassing? Denk aan het verschil tussen een smartphone, klok en een elektrisch auto.

    • Wat is, uitgaande van jullie metingen de nuttige energie die is opgeslagen in de verschillende batterijen?

    • Wat is dan de echte prijs per kWh?

    • Welke batterij is dan het best?



  • Hoi Faruk,

    Wat goed dat je presentatie goed is gegaan! Je geeft een aantal punten aan waar je verder op in zou kunnen gaan. Probeer hier 1 of 2 concrete deelvragen van te maken zodat je echt een los stukje hebt wat je verder kunt onderzoeken. Als je hulp nodig hebt, help ik je graag.



  • Ook heeft hij dit gezegd:

    In jullie verslag zijn jullie bij het bereken van de hoeveelheid energie die in een batterij is opgeslagen ervan uitgegaan dat alle batterijen een gelijk vermogen leveren. Dat is een onjuiste aanname. Als de spanning in de loop van de tijd afneemt, neemt ook het vermogen af.



  • Hoi Faruk,

    je hebt nog een hoop vragen over. Ik kan je wel op weg helpen.

    [quote]- Wat is, uitgaande van jullie metingen de nuttige energie die is opgeslagen in de verschillende batterijen?

    • Wat is dan de echte prijs per kWh?
    • Welke batterij is dan het best?[/quote]

    deze vragen gaan over het rendement dat jullie halen met de batterijen. Hebben jullie dit bepaald in de proeven? met het rendement kun je de hoeveelheid nuttige energie bepalen. Als je weet wat de nuttige energie per batterij is, kun je ook bepalen wat de prijs per kWh is en welke batterij de beste is.

    [quote]- Wat is het minimale vermogen om nog geschikt te zijn voor een bepaalde toepassing? Denk aan het verschil tussen een smartphone, klok en een elektrisch auto.[/quote]

    Je kunt het vermogen wat deze apparaten verbruiken opzoeken en vergelijken met het vermogen van de batterijen.

    Wat betreft je laatste vraag:

    [quote]In jullie verslag zijn jullie bij het bereken van de hoeveelheid energie die in een batterij is opgeslagen ervan uitgegaan dat alle batterijen een gelijk vermogen leveren. Dat is een onjuiste aanname. Als de spanning in de loop van de tijd afneemt, neemt ook het vermogen af.[/quote]

    Hoe hebben jullie je experimenten uitgevoerd? als je het experiment goed zou willen doen zou je een gelijke weerstand moeten gebruiken voor al je testen, vervolgens meet je het voltage en de stroomsterkte. UxI is namelijk vermogen. Nu kun je het vermogen door de tijd heen bepalen en dit gebruiken om de totaal verbruikte energie te bepalen.

    Ik hoop dat je hier weer wat verder mee komt.



  • Beste Tirsa,

    Bedankt voor je reactie!

    hoofdvraag: Hoe lang gaat een batterij mee en welke eigenschappen zijn daarbij van belang?
    deelvragen:

    1. Wat is een batterij? (werking, geschiedenis etc.)
    2. In welke mate is de batterij bestand tegen zwaar continue gebruik t.o.v zwaar pulserend gebruik?
    3. In welke mate is de batterij bestand tegen zwaar gebruik t.o.v. licht gebruik?
    4. In hoeverre is de batterij temperatuurafhankelijk?
    5. Welke invloed heeft de grootheid energie van de batterij (eenheid: Ah) op de grootheden prijs, temperatuur en gebruik?
    6. Hoe maak je een batterij?
    7. Wat is de beste batterij?

    We zijn nu bezig met de eerste deelvraag. De andere deelvragen zijn nog voorlopig.
    We vinden het moeilijk om een meetplan op te stellen en we weten niet precies hoe we alles willen meten.
    Bij deze deelvragen heeft een natuurkundeleraar een beetje geholpen.
    Toch zien we niet goed voor ons hoe we precies gaan meten, ook al hebben we het stappenplan etc. doorgenomen.
    U zou ons waarschijnlijk goed kunnen helpen met een begin, om alles wat te verduidelijken.

    Groetjes,

    David Haarsma



  • Beste David en Douwe,

    Het opstellen van hoofd- en deelvragen is altijd een lastig onderdeel van het profielwerkstuk. Het is goed dat jullie al weten wat je wilt doen. Je onderzoek moet uiteindelijk antwoord geven op je deelvragen en je deelvragen op je hoofdvraag. Denk dus goed na over het proefje dat je doet en vooral waarom je het doet. Waar wil je achter komen? Probeer dit in een vraag te formuleren. Aangezien ik het niet voor jullie wil voorkauwen, ben ik benieuwd wat jullie nu hebben bedacht als hoofd- en deelvragen. Dan kan ik jullie daar misschien wat verder mee op weg helpen. Kijk voor tips ook eens naar ons stappenplan.
    Een eigen batterij maken is zeker een leuk idee. Dit kan heel makkelijk. Kijk bijvoorbeeld eens op WikiHow.
    Wanneer jullie op zoek gaan naar literatuur, denk er dan ook aan om in het Engels te zoeken. In het Engels is er vaak een stuk meer informatie te vinden.
    Als jullie verder nog vragen hebben hoor ik het graag.
    Succes!

    Groetjes,
    Tirsa



  • Beste Margje Alberts,

    Mijn tweelingbroer en ik doen ons PWS over batterijen (6vwo).
    Wij willen graag onderzoeken wat de capaciteit is van verschillende batterijen bij licht en zwaar gebruik.
    Dit willen wij meten in ampère/uur. We willen er dus achter komen hoe lang een bepaalde batterij meegaat.
    Alleen het formuleren van een goede hoofdvraag en goede deelvragen vinden wij moeilijk.
    We willen iets doen met licht t.o.v. zwaar gebruik en zwaar continue gebruik t.o.v zwaar pulserend gebruik.
    Kunnen wij misschien ook iets doen met de temperatuurafhankelijkheid?
    Wij willen dit gaan meten m.b.v. CoachLab (de tijd en de stroomsterkte)
    Ook zouden wij als toevoeging nog een soort simpele eigen batterij willen maken.
    Bijvoorbeeld een staafje zink en een staafje koper dat is ondergedompeld in een kopersulfaatoplossing.
    Informatie/literatuur is erg moeilijk te vinden over batterijen. Heeft u hier misschien nog tips voor?
    We weten globaal wat we willen doen, maar niet precies HOE we dat gaan doen.
    We zouden het heel erg op prijs stellen als u ons kan helpen.
    Alvast bedankt.

    Groetjes David & Douwe Haarsma


Aanmelden om te reageren
 

Het lijkt erop dat je verbinding naar Forum verloren is gegaan, wacht even terwijl we de verbinding proberen te herstellen.