Ik ben Alessandro Volta en woonde en werkte in Italië in de 18e eeuw. In mijn leven stond de studie naar elektriciteit nog in de kinderschoenen. Van elektromagnetisme had nog nooit iemand gehoord en we waren nog lang niet zo ver dat we elektriciteit konden benutten om ons zware werk te doen.
Sterker nog, elektriciteit was in mijn tijd nog een erg ongrijpbaar fenomeen. We kenden alleen de statische elektriciteit: elektriciteit die ontstaat als voorwerpen gewreven worden.
Daar heb ik verandering in gebracht. Dankzij mijn ontdekking hadden we voor het eerst de beschikking over een continue elektrische stroom. Ik ontdekte de batterij!
Mijn collega Luigi Galvani had ontdekt dat de poten van een dode kikker gingen trillen als ze in contact kwamen met twee verschillende metalen. Hij dacht dat elektriciteit een biologisch verschijnsel was en werd opgewekt in spieren. Ik toonde aan dat elektriciteit niet in de spieren werd opgewekt, maar ontstond in contact met twee verschillende metalen. Ik liet dit zien door een stapel te bouwen met afwisselend koperen en zinken platen met tussen de platen steeds een zoute oplossing. Wat bleek: deze zuil genereerde stroom! En daar kwam geen kikkerpoot aan te pas.
Voor het eerst beschikten we over een continue spanningsbron: mijn ‘batterij’. Dit opende onmiddellijk een nieuw onderzoeksveld, die van de elektrochemie. Door zo’n batterij aan water aan te sluiten werd ontdekt dat water bestaat uit twee verschillende gassen! In korte tijd werden tientallen nieuwe elementen ontdekt en werd ontdekt dat stroom ‘in’ atomen zit. Sterker nog, dat de elektrische krachten atomen bij elkaar houden.
En dit allemaal dankzij de batterij.
Wat ga je leren?
Aan het eind van de opdracht kun je:
uitleggen hoe een batterij werkt.
het verschil tussen geleiders en isolatoren benoemen.
Wat ga je doen?
Activiteiten
Aan de slag
Activiteit
Waarnemen
Je ontwerpt iets dat chemische energie kan omzetten in elektrische energie en je bekijkt een aantal video's over de opslag van elektriciteit.
Verklaren
Door vragen te beantwoorden verklaar je de opslag van elektriciteit.
Theorie
Je bestudeert de theorie over 'Elektriciteitsbronnen en spanningsbronnen', 'Omzetten en opslag van elektriciteit' en 'Geleiding'.
Verwerken
je beantwoordt de verwerkingsvragen.
Terugkijken
Je kijkt terug op de opdracht.
Tijd
Voor deze opdracht staat 3 à 4 uur.
Aan de slag
Stap 1: Waarnemen
Zelf ontwerpen
Ontwerp iets dat chemische energie omzet in elektrische energie.
Eerder in dit thema heb je een dynamo gemaakt. Dankzij deze dynamo kun je elektriciteit opwekken met bijvoorbeeld spierkracht, waterkracht of zonnekracht.
Stel nu dat er even geen zonne-energie of windenergie voorradig is. En je bent te lui om met spierkracht elektriciteit op te wekken. Hoe moet je dan je mobiel opladen?
Ontwerpopdracht:
Ontwerp iets dat chemische energie omzet in elektrische energie. Ontwerp een batterij.
Je doorloopt hierbij weer de ontwerpcyclus.
Maak de opdrachten in het Logboek.
De onderstaande antwoorden moet je zelf nakijken; vergelijk jouw antwoorden met de goede
antwoorden, en geef aan in welke mate jouw antwoorden correct zijn.
Elektriciteit wordt geleverd door een elektriciteitsbron of spanningsbron.
Voorbeelden van spanningsbronnen zijn:
een batterij
een dynamo
een zonnecel
een elektriciteitscentrale
Omzetting en opslag
In een dynamo wordt bewegingsenergie omgezet in elektrische energie.
In een zonnecel wordt lichtenergie omgezet in elektrische energie.
In een batterij wordt chemische energie omgezet in elektrische energie.
Een herlaadbare batterij gebruik je voor de opslag van energie.
Geleiding
Elektriciteitsdraden zijn meestal van koper gemaakt.
Koper is een goede geleider voor elektrische stroom.
Dat wil zeggen dat koper een stof is die de elektrische stroom goed doorgeeft.
Ook andere metalen zijn goede geleiders.
Hout is geen goede geleider. Hout laat de stroom slecht door.
Je noemt hout een isolator. Andere isolatoren zijn plastics, glas, textiel.
De onderstaande antwoorden moet je zelf nakijken; vergelijk jouw antwoorden met de goede
antwoorden, en geef aan in welke mate jouw antwoorden correct zijn.
Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding-GelijkDelen 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding en publicatie onder dezelfde licentie 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
Deze les valt onder de arrangeerbare leerlijn van de Stercollectie voor NaSk voor vmbo leerjaar2/ 3/4. Dit is thema ’Elektriciteit'. Het onderwerp van deze les is: opslag.
Je leert uitleggen hoe een batterij werkt, het verschil tussen geleiders en isolatoren benoemen.
Deze les valt onder de arrangeerbare leerlijn van de Stercollectie voor NaSk voor vmbo leerjaar2/ 3/4. Dit is thema ’Elektriciteit'. Het onderwerp van deze les is: opslag.
Je leert uitleggen hoe een batterij werkt, het verschil tussen geleiders en isolatoren benoemen.
Ik ben Alessandro Volta en woonde en werkte in Italië in de 18e eeuw. In mijn leven stond de studie naar elektriciteit nog in de kinderschoenen. Van elektromagnetisme had nog nooit iemand gehoord en we waren nog lang niet zo ver dat we elektriciteit konden benutten om ons zware werk te doen.
Aan het eind van de opdracht kun je:
Elektriciteit wordt geleverd door een elektriciteitsbron of spanningsbron.
