Een elektrische stroom is het bewegen van deeltjes (elektronen) door een geleider.
De definitie/omschrijving van een elektrische stroom is: Het aantal elektronen per seconde.
Goede geleiders (stoffen die de deeltjes makkelijk doorlaten) zijn metalen en koolstof.
De beweging van de deeltjes kun je vergelijken met water dat beweegt in een kraan.
De stroom geven we aan met de letter I
De stroom wordt uitgedrukt in ampere met de letter A
Als we een stroom van 5 ampere hebben dan schrijven we I = 5 A
Extra films over stroom
1.2 Spanning
De spanning zorgt er voor dat de elektronen energie meekrijgen om te bewegen. Dit kun je vergelijken met de waterdruk thuis.
Als er spanning is dan kunnen de deeltjes gaan stromen als er een gesloten stroomkring is.
Dat is een kring zonder onderbreking.
De rode vrachtauto's zijn de deeltjes en de groene bollen de energie die de elektron mee krijgt (spanning)
1.3 Weerstand
Een apparaat bepaald de snelheid waarmee de deeltjes kunnen stromen.
Een apparaat dat veel vermogen heeft zal veel deeltjes per seconde nodig hebben om goed te werken. Daarvoor moet het apparaat een lage elektrische weerstand hebben.
Een apparaat, zoals een spaarlamp,die weinig vermogen nodig heeft, heeft veel minder deeltjes per seconde nodig. Zo een apparaat heeft een hogere weerstand voor elektriciteit.
Hoe hoger de weerstand des te meer het de deeltjes (stroom) tegenwerkt.
1.4 metriek: nano, micro, milli, kilo, mega en giga
Grootte waarden, kleine waarde
Eerder hebben jullie al gelleerd dat afstand, inhoud en massa anders weergegeven kunnen worden door bijv cm, cL, mg , kg enz.
Hele kleine en grote stromen, spanningen en weerstand kunnen anders opgeschreven worden.
Voorbeeld:
milli staat voor x 1/1000 anders geschreven x 10-3 5 mA = 5 x 10-3 A = 0,005 A
Kilo staat voor x 1000 anders geschreven x 10+3 5 kA = 5 x 103 A = 5000 A
Zo zijn er nog meer veel meer letters waarmee nog kleinere en grotere getallen aangegeven kunnen worden.
9L
6L
3L
zelfde
3R
6R
9R
n (nano)
μ (micro)
m (milli)
k (kilo)
M (Mega)
G (Giga)
10-9
10-6
10-3
_
103
106
109
De eerste kolom geeft aan hoeveel de plaatsen de komma naar links en rechts moet.
Bekijk het onderstaande filmpje eens waarom we met machten van 10 toepassen.
Het gebruik van de reken machine maakt het eenvoudiger.
Dit kan met de EXP of x10x toets op de rekenmachine.
Probeer in de natuurkunde alle uitkomsten wetenschappelijk te noteren. Ook in de formule.
Voor ze dan in met de exp / x10x toets.
Let op in je schrift schrijf je nooit 5 exp 6 maar 5 ● 106 (de punt staat voor x)
De deeltjes die door een stof bewegen ondervinden een weerstand. De weerstand hangt af van het soort materiaal.
Vergelijk het met fietsen over een teerweg, klinkers, grasveld of zandpad.
De weerstand wordt steed groter van links naar rechts en kost jou dus meer energie om te bewegen.
Tegelijkertijd zullen er bij de grote weerstand van het zand minder fietsers voorbij komen dan bij een lage weerstand op de teerweg.
Er bestaat dus een relatie tussen Spanning (energie) het aantal deeltjes per seconde en de weerstand.
De letters die wij hierbij gebruiken:
Wet van Ohm
Grootheid
eenheid
Spanning
U
Volt
V
Stroom
I
Ampere
A
Weerstand
R
Ohm
Ω
Het verband tussen de letter geven we aan met de formule
Een serie schakeling is een schakeling waarbij de onderdelen achter elkaar zitten zonder een vertakking. De stroom door alle onderdelen is dan ook hetzelfde.
In de schakeling hieronder zie je een voorbeeld met waterstroom en elektrische stroom
In formule vorm
Itot = I1 = I2 = enz
Spanning
Jullie kennen het vast wel als je een tuinslang vast hebt. Door met je duim op de slang te drukken gaat de straal verder maar wordt ook dunner. Dit komt omdat de druk van het water op je vinger groter wordt omdat het water er moeitlijker doorheen kan gaan. Je wilt wel even veel liter per secononde hebben dus moet het water harder stromen. De grotere druk samen met de snelheid zorgt van hetzelfde aantal Liter per seconde.
Je kan de spanning ook vergelijken met het drinken van cola door een rietje.
Hoe langer het rietjes deze te harder je moeten zuigen om even veel cola te drinken.
Jouw zuigkracht wordt verdeelt over het anatal rietjes.
In formule vorm U tot = U1 + U2 + enz
Weerstand:
De weerstand kun je ook vergelijken met het drinken door rietjes. Als je bij het drinken uit een glas meer rietjes achter elkaar zet wordt het moeilijker om uit het glas te drinken en gaat het langzamer leeg. De weerstand is dus groter.
Dit gebeurd ook in een serie schakeling. Als er meer onderdelen achter elkaar zitten dan neemt de weerstand toe en neemt de stroom af.
in formule vorm Rtot = R1+R2+...
Rekenen aan een schakeling
maak een duidelijke tekening met bovenin de weerstanden en onderin de batterij/voeding.
Zet boven elk onderdeel de U, I en R (ook bij de baterij)
Utot, Itot en Rtot zijn altijd vanuit de voeding/batterij
Rtot wordt ook wel de vervangweerstand genoemd.
Voor elk onderdeel geldt U = I x R
Voor de eigenshap van een Serie schakeling geld ook nog
Het arrangement 2 HV Elektrische schakelingen is gemaakt met
Wikiwijs van
Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt,
maakt en deelt.
Auteur
Wim Tomassen
Je moet eerst inloggen om feedback aan de auteur te kunnen geven.
Laatst gewijzigd
2019-06-03 10:58:50
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.
Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:
Toelichting
In dit hoofdstuk gaan jullie leren hoe stroom door een schakeling stroomt, Wat elektrische weerstand is. En Wat een elektrische spanning is en hoe deze verdeeld wordt in een schakeling.
In dit hoofdstuk gaan jullie leren hoe stroom door een schakeling stroomt, Wat elektrische weerstand is. En Wat een elektrische spanning is en hoe deze verdeeld wordt in een schakeling.
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
Oefeningen en toetsen
Oefeningen H1 Spanning, stroom en weerstand.
IMSCC package
Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.
Oefeningen en toetsen van dit arrangement kun je ook downloaden als QTI. Dit bestaat uit een ZIP bestand dat
alle
informatie bevat over de specifieke oefening of toets; volgorde van de vragen, afbeeldingen, te behalen
punten,
etc. Omgevingen met een QTI player kunnen QTI afspelen.
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.