El 9 Serie en parallel 1
Opgave 1
Bij deze opgave heb je nodig: twee lampjes, een moduul en snoertjes
a	Maak de schakeling uit figuur 9-1. Wat gebeurt er als je één van de lampjes losdraait?
fig 9-1
b	Is het ook mogelijk twee lampjes zo op een batterij van 6V te laten gloeien dat het ene lampje blijft gloeien als je het andere losdraait?
c	Teken het schema en maak de schakeling.
d	Ga na of het schema uit c ook getekend kan worden zoals in figuur 9-2a,b of c.
a	b	c
fig 9-2

Opgave 2

a	In lb heb je de lampjes naast elkaar of parallel geschakeld. In la staan ze achter elkaar of in serie.
b	Twee lampjes gloeien maar je kunt niet zien hoe ze op de batterij zijn aangesloten. Hoe zou je er op een eenvoudige manier achter kunnen komen of ze in serie of parallel staan?
c	Hoe zijn de lampen in huis geschakeld? Hoe weet je dat?
d	Hoe zijn de lampjes in een kerstboomverlichting geschakeld?
e	Zijn het voor- en het achterlicht bij een fiets in serie of parallel geschakeld?
f	Hoe wordt de stroommeter geschakeld waarmee je de stroomsterkte door een apparaat wilt meten?
g	Hoe wordt een voltmeter geschakeld waarmee je de spanning van een batterij wilt meten?

Opgave 3
Bij deze opgave heb je nodig: een heel dun draadje, een moduul en snoertjes.
a	Sluit het dunne draadje aan op het moduul. Vergroot langzaam de spanning en kijk naar het dunne draadje.
Schrijf je waarneming op.
b	Waarom kun je zo'n draadje als beveiliging voor een elektrisch circuit gebruiken?
c	Ter beveiliging van elektrische installaties gebruikt men een smeltzekering (ook wel stop genoemd). In figuur 9-3 is schematisch een 'stop' getekend.
Bekijk een aantal smeltzekeringen en let op de verschillen.
d	Leg uit of een smeltzekering in serie of parallel met de installatie geschakeld wordt.
fig 9-3

Opgave 4
In het kabinet staat de schakeling uit figuur 9-4. In deze schakeling zijn twee verschillende lampjes parallel aangesloten op een accu.
a	Noteer in de tekening bij elk van de meters de stroomsterkte die ze aangeven.
b	Draai lampje P los en noteer wat de meters nu aangeven
c	Kun je aan lampje Q zien dat lampje P is losgedraaid?
fjg 9.4
d	Draai lampje P weer vast en lampje Q los en noteer opnieuw wat de meters aangeven.
e	Welke conclusie trekje als je de gemeten stroomsterktes in b met elkaar vergelijkt?
f
In een parallelschakeling is de stroomsterkte in het onvertakte deel gelijk aan de som
van de stroomsterktes in de paralleltakken.
In een serieschakeling is de stroomsterkte overal even groot.
g	Waarom zijn deze regels volgens de theorie van de stromende lading logisch?
h	Verandert de stroom door het ene lampje als het andere lampje wordt losgedraaid
i
Uit deze proef volgt dat in deze parallelschakeling elk lampje gloeit alsof het alleen is aangesloten op de batterij.
k	Voer de applet "2 weerstanden parallel" uit. Stel de spanning in op 6 ,0 V. Schakel eerst weerstand 1 in en dan weerstand 2. Tenslotte beide weerstanden parallel. Ga na of je begrijpt wat alle meters aangeven.

Opgave 5

In het schema van figuur 9-5 zijn de lampjes P, Q en R hetzelfde. De ampèremeter wijst 3,0 A aan.
Voorspel wat de ampèremeter zal aanwijzen als:
a	lampje P wordt losgedraaid,
b	de lampjes P en Q worden losgedraaid,
c	alle drie de lampjes worden losgedraaid?

fig 9-5

d	In welke van de schakelingen a, b of c zal de batterij het eerst "uitgeput" zijn?

e	Maak eventueel een opstelling zoals in figuur 9-5 en controleer je antwoorden bij a t/m c.
Opgave 6
Bij deze opgave heb je nodig: een draadweerstand van 10 Q, een draadweerstand van 50 Q, een moduul en snoertjes.
a	Maak de schakeling uit figuur 9-6 en voel na een tijdje aan de weerstanden. Welke stijgt het meest in temperatuur?
b

fig 9-6

In opgave 4 hebben we ontdekt dat de totale stroomsterkte in een parallelschakeling gelijk is aan de som van de stroomsterktes door de afzonderlijke lampjes. De lampjes branden even fel als wanneer ze apart op de batterij aangesloten zouden zijn.
c	Bereken de stroomsterkte in de weerstand van 10 Q.
d	Bereken het vermogen van de weerstand van 10 Q.
e	Bereken de stroomsterkte in de weerstand van 50 Q.
f	Bereken het vermogen van de weerstand van 50 Q.
g	Hoe groot is de stroomsterkte in de batterij?
h	Bereken het vermogen van de batterij.
i	Vergelijk de antwoorden uit d, f en h met elkaar. Wat valt je op?
Met de applet "elektronicabouwdoos" kun je alle schakeling hierna maken en dus je antwoorden controleren.

Opgave 7
Men schakelt drie dezelfde weerstanden van 12 Ω parallel op een batterij van 6,0 V
a	Teken het schema van deze schakeling.
b	Bereken de stroomsterkte die de batterij levert.
c	Bereken de energie die in iedere weerstand per seconde wordt omgezet,
d	Bereken het vermogen van de batterij.
Opgave 8
Men schakelt drie weerstanden van respectievelijk 6,0 Ω, 6,0 Ω en 12 Ω parallel op een batterij van 6,0 V.
a	Teken het schema van deze schakeling.
b	Bereken de stroomsterkte in het onvertakte deel van de kring,
c	Bereken het vermogen van elke weerstand,
d	Bereken het vermogen van de batterij.

Opgave 9
In figuur 9-7 is op het stopcontact een verdeeldoos aangesloten. Hierop zijn een aantal elektrische apparaten op 220 V aangesloten. De weerstand van deze apparaten is in de tekening gegeven.

fig 9-7
a	Bekijk een open verdeeldoos.
b	Leg uit of deze apparaten in serie of parallel geschakeld zijn.
c	Bereken de stroomsterkte tussen het stopcontact en de verdeeldoos.
d	Bereken in welke lamp het vermogen het grootst is.

Opgave 10
In figuur 9-8 zijn een aantal apparaten op een verdeeldoos aangesloten.

fig 9-8

Bereken de stroomsterkte die van het stopcontact naar de verdeeldoos gaat.

Samenvatting El 9
■	Twee of meer weerstanden kunnen in serie of parallel geschakeld zijn. In serie is "achter elkaar". Parallel is "naast elkaar".
■	Voor parallel op een batterij geschakelde apparaten geldt:

-	De stroomsterkte in het onvertakte deel is gelijk aan de som van de
stroomsterktes in de parallelle takken.
-	Elke tak werkt op dezelfde spanning.
-	De stroomsterkte in elk apparaat bereken je met U:R.