Transport
Inleiding
 Ik ben Nikola Tesla. Ik emigreerde in 1884 naar Amerika en kreeg daar in New York een baan aangeboren bij het bedrijf van Edison. Edison ken je wellicht als de bedenker van de gloeilamp. Dit was een tijd van zeer spannende ontwikkelingen. We stonden aan voet van een revolutie met een nieuwe krachtbron: elektriciteit.
Elektriciteit leek het antwoord op alles. Met elektriciteit konden we onze huizen en steden verlichten, ons zware werk doen en over grote afstanden communiceren. Een hoop moest echter nog uitgezocht worden. Hoe moest deze krachtbron veilig vervoerd worden, bijvoorbeeld?
Edison en zijn bedrijf General Electric gebruikten gelijkstroom als basis voor de elektriciteitsvoorziening. Westinghouse, een andere Amerikaan, gebruikte wisselstroom als basis. Ik (Tesla) werkte inmiddels niet meer voor Edison maar voor Westinghouse. Dankzij mijn uitvindingen bleek wisselstroom een beter en veiliger systeem te zijn en won Westinghouse deze “War of the currents”.
Eén van de uitvindingen die ik deed, was die van de transformator. Deze transformator is cruciaal in het transporteren van elektriciteit van centrales naar onze woningen. Hoe dat precies zit bekijken we in deze opdracht. |
Wat ga je leren?
Je kunt:
- uitleggen hoe elektrische energie wordt getransporteerd van de elektriciteitscentrale naar het stopcontact.
- uitleggen hoe een transformator werkt.
- uitleggen hoe zekering en aardlekschakelaar een elektrische huisinstallatie beveiligen.
- het verband tussen stroomsterkte en spanning beschrijven.
- het verschil tussen een serie- en parallelschakeling visueel beschrijven.
- benoemen hoe spanning en stroomsterkte gemeten worden.
Wat ga je doen?
Activiteiten
| Aan de slag |
| |
Activiteit |
| Waarnemen |
 |
Je bekijkt een aantal video's over transport van elektriciteit. |
| Verklaren |
 |
Je laat door het beantwoorden van vragen zien dat je kunt verklaren hoe elektriciteit wordt getransporteerd. |
| Theorie |
|
Je bestudeert de theorie over het transport van elektriciteit. Je leest over het verschil tussen een serieschakeling en een parallelschakeling. |
| Verwerken |
|
Je beantwoordt de verwerkingsvragen. |
| Terugkijken |
|
Je kijkt terug op de opdracht. |
Tijd
Voor deze opdracht staat ongeveer 2,5 uur.
Aan de slag
Stap 1: Waarnemen
Maak een samenvatting
Vat twee filmpjes samen en neem een foto van je meterkast thuis.
In het vorige deel heb je geleerd dat je m.b.v. een magneet en een spoel, stroom kunt opwekken. Dit is de basis voor onze gehele elektriciteitsvoorziening. Een elektriciteitscentrale is in feite een hele grote dynamo. Maar hoe wordt deze stroom nou getransporteerd tot het stopcontact thuis?
Bekijk de volgende filmpjes en vat ze samen.
Opdracht
Vat de filmpjes in eigen woorden samen. Besteed hier ongeveer een drie kwartier aan.
Kijk thuis naar de meterkast. Maak een foto van de aardlekschakelaar en de zekeringen.
Vraag aan je ouders wat de functie hiervan is.
TIP!
Wil je meer weten over de werking van de transformator?
Bekijk dan het volgende filmpje:
Stap 2: Verklaren
Beantwoord de vragen.
Oefening: Transport - Verklaren
Stap 3: Theorie
Transport - transformator
Voor het transport van elektriciteit gebruik je transformatoren.
Een transformator zet een hoge spanning om in een lage spanning of omgekeerd. Een transformator bestaat uit twee spoelen met een verschillend aantal windingen. Een transformator wordt gebruikt om de hoogspanning die van de elektriciteitscentrale komt, om te zetten in laagspanning voor gebruik in huis.
Overbelasting - zekering
Bij overbelasting gaat er te veel stroom door de huisinstallatie. Bijvoorbeeld omdat er te veel elektrische apparaten worden gebruikt. Overbelasting kan brandgevaar opleveren doordat de elektriciteitsdraden te warm worden. De zekering in de meterkast reageert bij overbelasting en zorgt voor onderbreking van de stroom.
Het kan ook voorkomen dat er kortsluiting ontstaat. Dit gebeurt bijvoorbeeld als je beide gaten van het stopcontact direct met elkaar verbindt. Gelukkig schakelt de zekering in de meterkast dan direct de stroom uit.
Een aardlekschakelaar meet de ingaande stroom en de uitgaande stroom in huis. Is die niet even groot dan is er sprake van lekstroom. Dan zorgt de aardlekschakelaar dat de stroom wordt uitgeschakeld.
Elektrocutie
Elektrocutie betekent dat het menselijk lichaam in aanraking komt met stroom. Een klein beetje stroom voelen wij niet of nauwelijks. Maar hogere stromen kunnen leiden tot ademhalingsproblemen, verbranding en ernstige hartritmestoornissen.
Soorten schakelingen
In een serieschakeling (bovenste afbeelding) zijn de lampjes in dezelfde stroomkring opgenomen.- In een parallelschakeling (onderste afbeelding) heeft elk lampje zijn eigen stroomkring.
Huishoudelijke apparaten zijn parallel geschakeld.
De apparaten kun je onafhankelijk van elkaar bedienen.
Zou je de apparaten in serie schakelen, dan gaat alles uit als je één van de apparaten uitzet.
Voltmeter en ampèremeter
De spanning meet je met een voltmeter.
Het symbool van spanning is U. De eenheid van spanning is volt (V).
De stroom meet je met een ampèremeter.
Het symbool van stroom is I. De eenheid van stroom is ampère (A).
Stap 4: Verwerken
Beantwoord de vragen.
Verwerkingsvragen: Transport
Stap 5: Terugkijken
Kan ik wat ik moet kunnen?
- Lees de leerdoelen van deze opdracht nog eens door.
Kun je wat je moet kunnen?
Hoe ging het?
- Tijd
Voor de opdracht staat 2 à 3 uur.
Ben je die tijd met de opdracht bezig geweest?
- Waarnemen
Heb je bij 'Waarnemen' de video's bekeken?
Vind je het fijn om te leren door video's te kijken?
- Verklaren
Lukte het om de vragen te beantwoorden?
Passen de vragen goed bij het onderdeel 'Verklaren'?
- Verwerken
Ging het beantwoorden van de vragen goed?
Moest je af en toe nog spieken bij de theorie?
