WS: Elektriciteit - Oefensommen

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 4-6

Oefensommen Elektriciteit

In deze Lessonup Oefensommen over het onderdeel 'Elektriciteit'.

Je vindt de bijbehorende theorie op 

   Wetenschapsschool.nl

   Natuurkundeuitgelegd.nl

Lampje

Hieronder de complete vraag, daarna per deelvraag de mogelijkheid om te antwoorden. (Uitleg en antwoorden beschikbaar nadat je wat ingevuld en verstuurd hebt).

Je hebt een lampje waarop staat: 4,5 V - 1,2 W. Je wilt deze aansluiten op een spanningsbron van 12 V. Om het lampje op de juiste spanning te laten branden, moet je een extra weerstand in de schakeling opnemen. (Op de volgende pagina kan je je antwoorden invoeren en hints krijgen)

a. Bereken stroom door het lampje als deze juist brandt.

b. Bereken de weerstand van het lampje in die situatie.

c. Leg uit of je de extra weerstand in serie of parallel aan het lampje moet aansluiten.

(Maak een schets van de schakeling en zet alle bekende waarden er in op de juiste plek)

d. Bereken de waarde van de extra weerstand.

e. Bereken hoeveel elektronen er in één minuut door het lampje stromen.

f.  Direct na het aanschakelen van het lampje, daalt de stroom een beetje. Leg dit uit.

Je hebt een lampje waarop staat: 4,5 V - 1,2 W. Je wilt deze aansluiten op een spanningsbron van 12 V. Om het lampje op de juiste spanning te laten branden, moet je een extra weerstand in de schakeling opnemen.
a. Bereken stroom door het lampje als deze juist brandt.

Je hebt een lampje waarop staat: 4,5 V - 1,2 W. Je wilt deze aansluiten op een spanningsbron van 12 V. Om het lampje op de juiste spanning te laten branden, moet je een extra weerstand in de schakeling opnemen.
(a: I = 0,26666... A)
b. Bereken de weerstand van het lampje in die situatie.

Je hebt een lampje waarop staat: 4,5 V - 1,2 W. Je wilt deze aansluiten op een spanningsbron van 12 V. Om het lampje op de juiste spanning te laten branden, moet je een extra weerstand in de schakeling opnemen.
c. Leg uit of je de extra weerstand in serie of parallel aan het lampje moet aansluiten.

Je hebt een lampje waarop staat: 4,5 V - 1,2 W. Je wilt deze aansluiten op een spanningsbron van 12 V. Om het lampje op de juiste spanning te laten branden, heb je een extra weerstand nodig.
I = 0,26666.. A - R = 16,875 Ω - Serie
d. Bereken de waarde van de extra weerstand.

Je hebt een lampje waarop staat: 4,5 V - 1,2 W. Je wilt deze aansluiten op een spanningsbron van 12 V. Om het lampje op de juiste spanning te laten branden, heb je een extra weerstand nodig.
I = 0,26666.. A - R = 16,875 Ω - Serie
e. Bereken hoeveel elektronen er in één minuut door het lampje stromen.

Je hebt een lampje waarop staat: 4,5 V - 1,2 W. Je wilt deze aansluiten op een spanningsbron van 12 V. Om het lampje op de juiste spanning te laten branden, heb je een extra weerstand nodig.
f. Direct na het aanschakelen van het lampje, daalt de stroom een beetje. (Je hebt dit ook kunnen zien tijdens het licht-practicum) . Leg dit uit.

Als je nog iets niet begreep over de opgave 'Lampje', geef dat dan zo duidelijk mogelijk aan.

Vervangingsweerstand en soortelijke weerstand.

Zie de schakeling hiernaast.

De spanningsbron geeft een spanning van 24 V. Verder is er:

I. Een koperdraad van 50 cm met een weerstand van 4,5 Ω.
II. Een NiChroomdraad met een doorsnede van 0,0125 mm² en een weerstand van 12 Ω

III. Een spiraaldraad met 500 wikkelingen om een koker met 2,5 cm diameter. De draad zelf is 0,20 mm dik en heeft een weerstand van 16 Ω.

IV. Een voorwerp met een weerstand van 4,0 Ω. 

Neem de tekening over en noteer ook de juiste gegevens bij elk van de vier onderdelen (dit mag ook buiten de tekening).

De eerste vragen gaan over vervangingsweerstand en spanning, stroom en vermogen.

Bereken de totale vervangingsweerstand van deze schakeling.

De totale weerstand is 12 Ω.
Bereken de stroom uit de batterij.

De stroom uit de batterij is 2,0 A. Bereken de spanning over en de stroom door elk van de 4 componenten.

Bereken het vermogen van elk van de 4 componenten. Bereken ook het vermogen dat de spanningsbron levert. Wat valt je op?

Als je nog iets niet begreep over vervangingsweerstanden, geef dat dan zo duidelijk mogelijk aan.

Vervangingsweerstand en soortelijke weerstand.

Zie de schakeling hiernaast.

De spanningsbron geeft een spanning van 24 V. Verder is er:

I. Een koperdraad van 50 cm met een weerstand van 4,5 Ω.
II. Een NiChroomdraad met een doorsnede van 0,0125 mm² en een weerstand van 12 Ω

III. Een spiraaldraad met 500 wikkelingen om een koker met 2,5 cm diameter. De draad zelf is 0,20 mm dik en heeft een weerstand van 16 Ω.

IV. Een voorwerp met een weerstand van 4,0 Ω. 

Neem de tekening over en noteer ook de juiste gegevens bij elk van de vier onderdelen (dit mag ook buiten de tekening).

De volgende vragen gaan over de soortelijke weerstand.

Bereken de dikte van de draad 'I' in μm. (Het is een dunne draad).

Bereken de lengte van de draad II.

De draad van spiraal III is 39 m lang. Bereken de soortelijke weerstand van het materiaal van deze draad.

De draad van spiraal III is 39 m lang. Laat met een berekening zien dat dat inderdaad klopt met de gegevens van spriaal III (als je nog niet weet wat de soortelijke weerstand is).

Als je nog iets niet begreep over het werken met de soortelijke weerstand, geef dat dan zo duidelijk mogelijk aan.