Stroomkringen

Stroomkringen

Startpagina

Op deze site zie je links verschillende tabbladen. Deze les ga je al deze bladen doorlopen van boven naar beneden. Ook de kopjes die tevoorschijn komen als je op bijvoorbeeld 'inhoud' klikt.

 

Startpagina:
Je hebt deze pagina al gevonden! Nog een aantal te gaan en je weet precies hoe schakelingen in zijn werk gaan.

Inhoud:
Op deze pagina vind je een kennis video met uitleg over de lesstof. Aanvullende uitleg staat in de tekst.

Oefening:
Probeer eens met de nieuwe informatie te werken! Ik weet zeker dat je het kunt.

Toetsing:
Tot slot kan je kijken hoe goed je nu met de lesstof bent. Ik ben benieuwd! :D

Extra:
Vind je dit onderwerp stiekem toch wel leuk? Op deze pagina kun je een kleine verdieping vinden over schakelingen. Ik raad het aan, want je kan een vraagje erover verwachten in de eindopdracht. Ook kun je hier de lesstof in het kort nog eens terugvinden als herhaling.

 

Welkom

Aangenaam, ik ben Yvonne Schaap. Ik ga je meenemen door de basiskennis over stroomkringen. Dit doen we door middel van deze wikiwijs pagina.

Zit jij in 2 VWO? Meer weten over de soorten schakelingen en hoe deze precies in zijn werk gaan? Dan ben je hier op het juiste adres!

Wat gaan we eigenlijk doen?

Het is alweer een poosje geleden, de kerstvakantie. De kerstboom is al versnipperd, de versieringen zijn weer opgeborgen in de doos en de kerstverlichting zit alweer in de klit verborgen op zolder. Misschien heb je al een keer gemerkt dat de verlichting niet altijd hetzelfde werkt. Soms gaat er namelijk één lampje kapot en dan heb je alleen een donker plekje in de boom, of de hele verlichting springt opeens uit. Vandaag gaan we kijken via deze wikiwijs waarom dit gebeurt en wat het verschil hiertussen is.

 

Wat kan je verwachten?

Op deze site ga jij leren...

De twee soorten schakelingen en de verschillen hiertussen.

Wat er gebeurt in de twee soorten schakelingen wanneer er iets kapotgaat of wanneer je hier een schakelaar in plaatst.

 

Inhoud

De eisen

Om een lampje te laten branden zijn er een paar verschillende dingen nodig. Waar wij ons op gaan focussen is een gesloten stroomkring. Zonder een gesloten stroomkring kan de stroom zich niet voortbewegen en zal het lampje niet gaan branden.

De reden dat wij vooral hiernaar gaan kijken, is omdat we uiteindelijk naar het verschil willen kijken tussen een serie- en een parallelschakeling.

Bekijk het filmpje om hier meer van te begrijpen.

Het verschil tussen een serieschakeling en een parallelschakeling

                     Figuur 1. Serieschakeling.                      Figuur 2. Parallelschakeling.

 

Hierboven zijn twee afbeeldingen te zien. Tussen deze twee zelfgemaakte schakelingen is een verschil te zien. Dit verschil is nodig om te zien, om verder te kunnen met de verdere lesstof. In figuur 1 is er één weg te zien van plus naar min. Wat bedoel ik hier mee? Er is maar één weg die de stroom kan lopen van de plus naar de min kant van de batterij.

Bij figuur 2 is dit niet het geval. Hier heeft de stroom twee wegen van plus naar min. de stroom kan namelijk door lampje 1 of door lampje 2 om terug te komen bij de batterij.

We kunnen zeggen dat wanneer er maar één weg van plus naar min gaat, zoals in figuur 1, dat dit een serieschakeling is. Wanneer er meerdere wegen zijn, zoals in figuur 2, noemen we dat een parallelschakeling.

 

Zie het onderstaande filmpje voor de uitleg met behulp van een tekening.

 

Gemengde stroomkring

Nu hebben we een serieschakeling leren kennen en een parallelschakeling. Deze hebben we los van elkaar gezien. We kunnen als laatste een schakeling maken waarin zowel een serie- als een parallelschakeling in zit. Dit noemen we een gemengde schakeling. Dit is in figuur 3 te zien.

           Figuur 3. Gemengde schakeling.

 

In figuur 3 is een schakeling te zien waar lampje 1 in serie staat, maar lampje 2 en 3 in parallel. Je zou het zo kunnen zien als dat de stroom uit mannetjes bestaat, zoals in het filmpje waar er gezongen wordt over stroom. Wanneer de stroom GEEN keuze heeft in de weg die hij kan nemen, is het een serieschakeling. Dit is dus bij lampje 1. Bij lampje 2 en 3 kan de stroom een kant kiezen, dit is dus een parallelschakeling.

Wanneer is er een gesloten stroomkring?

                   Figuur 4. Serieschakeling met schakelaar.

In figuur 4 is een schakeling te zien. Hoeveel wegen zijn er van plus naar min? Precies, 1 weg. Dit betekent dat we deze schakeling een serieschakeling mogen noemen. In deze schakeling zit, op de twee lampjes na, nog iets ingebouwd, namelijk een schakelaar. Deze is te herkennen aan de twee witte rondjes als symbool. Omdat ik deze schakeling zelf heb gebouwd, heb ik een knopje erbij gezet. Hiermee is de schakelaar in theorie open en dicht te zetten.

 

Wanneer je de schakelaar openzet, is de stroomkring opengebroken. Zoals in de video in het begin gezongen wordt, loopt de stroom niet meer door. Er zal dan geen lampje gaan branden, omdat er geen stroom kan lopen.

 

Een veel voorkomende denkfout is dat het lampje voor de schakelaar wel nog aan zal gaan. Dit is niet het geval, omdat er geen enkele stroom meer loopt in de draad. Dus ook niet door het eerste lampje. Beide lampjes zullen dus uitgaan.

Figuur 5. Parallelschakeling met twee schakelaren.

Nu gaan we kijken naar een  parallelle schakeling met twee schakelaren (figuur 5), dus een schakeling met meerdere wegen van plus naar min. Wanneer we schakelaar 2 openzetten, is de stroomkring open. Er is nu wel een groot verschil met wat we net zagen bij de serieschakeling: er zijn meerdere wegen van plus naar min. Zodra de weg door lampje 3 wordt opengezet doordat de schakelaar open wordt gedaan, zal er geen stroom meer lopen door lampje 3 en zal deze uitgaan. Maar let op! Alleen door lampje 3 loopt nu geen stroom. Lampje 1 en 2 hebben geen last van de schakelaar, omdat er nog een weg van plus naar min is waar die lampjes in zitten.

 

Dit is dus het belangrijke verschil waar je op moet letten bij een serie- of parallelschakeling. Wanneer er meerdere wegen zijn van plus naar min - een parallelschakeling - is er dus een mogelijkheid dat niet alle lampjes uitgaan.

 

Bekijk het onderstaande filmpje voor verdere uitleg.

 

Dus de kerstboom?

Nu weet je eigenlijk al de reden waarom de kerstverlichting soms helemaal uitspringt en soms niet. Het verschil zit in de soort schakeling.

Figuur 6. Serieschakeling kerstverlichting.

 

In figuur 6 heb ik een voorbeeld schakeling gemaakt van een serieschakeling als kerstverlichting. In het geval dat er een lampje kapotgaat, werkt dit hetzelfde als met de schakelaars waar we het eerder over hadden. De stroomkring is open en dus zal er geen stroom meer lopen door de gehele schakeling. Er is namelijk maar één weg van plus naar min en deze is opgebroken.

Figuur 7. Parallelschakeling kerstverlichting.

 

In figuur 7 heb ik een parallelschakeling als kerstverlichting weergegeven. In het geval dat er nu een lampje kapot zal gaan, zal dit voor de verlichting verder niet uitmaken. Het ene lampje zal uitgaan, maar er zijn nog veel meer wegen van plus naar min voor de stroom. De andere lampjes zullen dus blijven branden.

 

Tot slot heb je de meest voorkomende kerstverlichting, die jij waarschijnlijk thuis ook hebt. We hebben namelijk ook gekeken naar een gemengde schakeling. Dit zien we vaak terugkomen bij de kerstverlichting. Een voorbeeld is weergegeven in figuur 8.

Figuur 8. Gemengde kerstverlichting.

In figuur 8 zie je per rij vijf lampjes in serie staan. Elke rij staat daarentegen in parallel met de andere rijen. Wanneer er dan een lampje kapotgaat, zal de rij uitvallen, dus vijf lampjes. De andere rijen zullen gewoon blijven branden, omdat er nog een weg van plus naar min is.

Maak het jezelf voor de komende kerst dus makkelijk: zorg ervoor dat je kerstverlichting een parallelschakeling is. Zo voorkom je te moeten zoeken naar dat ene lampje wat zou kunnen zijn gesneuveld.

Oefening

Je gaat oefenen met schakelingen. Bij elke vraag staat een afbeelding van de schakeling waarover het gaat.

Als je op de onderstaande link klikt van Gimkit 'Wat gaat er aan', opent er een nieuw welke vraagt om een code. Het gaat om 9 korte vragen. Kijk dus goed en denk na! De code die je moet invoeren staat op het bord.

You can do it!

Wat gaat er aan?
Een oefening op het niveau van meerkeuzevragen.

Toetsing

Je gaat de eindtoets 'Wat gebeurt er?' maken. Heel veel succes! Net als bij de oefening staat de code van de roomname op het bord.

Wat gebeurt er?

Extra

Voor de oplettende kijker

             Figuur 3. Gemengde schakeling.

In figuur 3 is het je misschien opgevallen dat het licht niet overal gelijk is. Het parallelle gedeelte geeft minder licht dan lampje 1 - het seriegedeelte. Dit is niet per toeval gegaan, dit komt doordat de stroom niet overal gelijk is.

Bekijk het onderstaande filmpje voor de theorie.

 

Zelf spelen ermee

Voor degene die al klaar zijn en geen idee meer hebben wat ze kunnen doen..

Misschien vindt je de extra lesstof toch niet heel interessant of ben je gewoon super snel. Bij deze kan je dan naar de site 'Probeer het zelf' om met de nieuwe kennis te spelen.

Probeer het zelf

  • Het arrangement Stroomkringen is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

    Auteur
    Yvonne Schaap
    Laatst gewijzigd
    2019-03-24 15:07:04
    Licentie

    Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:

    • het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
    • het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
    • voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.

    Meer informatie over de CC Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie.

    Aanvullende informatie over dit lesmateriaal

    Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:

    Toelichting
    In dit arrangement leer je of en hoe stroom loopt door een gesloten stroomkring.
    Leerniveau
    VWO 2;
    Leerinhoud en doelen
    Elektriciteit en magnetisme; Natuurkunde;
    Eindgebruiker
    leerling/student
    Moeilijkheidsgraad
    makkelijk
    Studiebelasting
    4 uur 0 minuten

    Bronnen

    Bron Type
    Wat gaat er aan?
    https://www.gimkit.com/play
    Link
    Wat gebeurt er?
    https://b.socrative.com/login/student/
    Link
    Probeer het zelf
    https://phet.colorado.edu/nl/simulation/circuit-construction-kit-dc
    Link
  • Downloaden

    Het volledige arrangement is in de onderstaande formaten te downloaden.

    Metadata

    LTI

    Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI koppeling aan te gaan.

    Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.

    Arrangement

    IMSCC package

    Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.

    Voor developers

    Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op onze Developers Wiki.