5.2 Weerstand
5.2 Weerstand
5.2.1 Je kunt uitleggen hoe je de weerstand van een draad bepaalt.
5.2.2 Je kunt berekeningen maken met het verband tussen weerstand, spanning en stroomsterkte.
5.2.3 Je kunt uitleggen wanneer voor een component de wet van Ohm geldt.
5.2.4 Je kunt de verandering van de weerstand van een NTC bij veranderende temperatuur benoemen.
5.2.5 Je kunt de verandering van de weerstand van een LDR bij veranderende lichtsterkte benoemen.
1 / 28
next
Slide 1: Slide
NatuurkundeMiddelbare schoolmavoLeerjaar 3
This lesson contains 28 slides, with text slides and 2 videos.
Items in this lesson
5.2 Weerstand
5.2.1 Je kunt uitleggen hoe je de weerstand van een draad bepaalt.
5.2.2 Je kunt berekeningen maken met het verband tussen weerstand, spanning en stroomsterkte.
5.2.3 Je kunt uitleggen wanneer voor een component de wet van Ohm geldt.
5.2.4 Je kunt de verandering van de weerstand van een NTC bij veranderende temperatuur benoemen.
5.2.5 Je kunt de verandering van de weerstand van een LDR bij veranderende lichtsterkte benoemen.
Slide 1 - Slide
Voorkennis
In huis heb je allerlei apparaten die op de netspanning van 230 V werken. De hoeveelheid stroom die door die apparaten loopt, kan heel verschillend zijn. De stroomsterkte door een wasdroger is bijvoorbeeld veel groter dan de stroomsterkte door een lamp. Blijkbaar ondervindt de stroom elektronen in de wasdroger minder weerstand.
Slide 2 - Slide
Het lampje is geschikt voor 6 V en brandt op 6 V.
Er vloeit een goede stroomsterkte om het lampje te
laten branden.
Slide 3 - Slide
Nu brandt het 6 V lampje op
9 V. Er is dus een weerstand nodig, anders brandt het lampje door,
Slide 4 - Slide
Slide 5 - Slide
De opstelling om weerstand te bepalen
Slide 6 - Slide
Slide 7 - Slide
De wet van Ohm
Je ziet:
• Als de spanning 2× zo groot wordt, wordt de stroomsterkte ook 2× zo groot.
• Als de spanning 3× zo groot wordt, wordt de stroomsterkte ook 3× zo groot.
• Enzovoort.
Met andere woorden:
De spanning (over de draad) en de stroomsterkte (door de draad) zijn recht evenredig.
Deze regel wordt de wet van Ohm genoemd.
Uit de wet van Ohm volgt dat de weerstand van de draad een constante waarde heeft: als je de spanning U deelt door de stroomsterkte , komt daar steeds hetzelfde getal uit.
Slide 8 - Slide
De wet van Ohm en een gloeilampje
Als je het verband tussen de spanning en de stroomsterkte bij een gloeilampje meet, krijg je een afwijkend resultaat. Dat zie je in het (,U)-diagram in figuur 4. De spanning en de stroomsterkte zijn nu niet recht evenredig: als de spanning 2× zo groot wordt, blijft de stroomsterkte daar duidelijk bij achter. In dit geval geldt de wet van Ohm dus niet.
Slide 9 - Slide
Slide 10 - Slide
Weerstand en temperatuur
De oorzaak van deze afwijking is de hoge temperatuur van de gloeidraad. Als de spanning over de gloeidraad toeneemt, gaat het lampje steeds feller branden. De temperatuur van de gloeidraad stijgt daarbij sterk, tot wel 2500 °C. Bij zo’n hoge temperatuur neemt de weerstand van de gloeidraad flink toe. Bijna alle soorten draden krijgen een grotere weerstand als hun temperatuur stijgt. Draden van constantaan vormen een uitzondering: hun weerstand is constant, ook als ze heet worden.
Slide 11 - Slide
Slide 12 - Slide
Gebruik de volgende twee dia's.
Slide 13 - Slide
Slide 14 - Slide
Slide 15 - Slide
Slide 16 - Slide
Slide 17 - Slide
In schakelingen worden soms onderdelen gebruikt met een veranderlijke weerstand. Twee voorbeelden daarvan zijn de NTC en de LDR.
• Een NTC (figuur 5) is gevoelig voor veranderingen in temperatuur. Als de temperatuur van een NTC stijgt, daalt zijn weerstand. De NTC gaat dan beter geleiden en laat meer stroom door.
• Een LDR (figuur 6) is gevoelig voor veranderingen in de hoeveelheid licht. Als er meer licht op een LDR valt, daalt zijn weerstand. De LDR gaat dan beter geleiden en laat meer stroom door.
Deze variabele weerstanden worden veel gebruikt in automatische schakelingen: de NTC als temperatuursensor, de LDR als lichtsensor.
Slide 18 - Slide
Slide 19 - Slide
Slide 20 - Slide
0
Slide 21 - Video
Controle lesdoelen.
Noteer de formule om weerstand uit te rekenen en schrijf deze om.
Slide 22 - Slide
Controle lesdoel
Teken de opstelling om weerstand te bepalen.
Slide 23 - Slide
Controle lesdoel
Lees de voltmeter en amperemeter af in de volgende dia's en bereken met de gegevens de weerstand.
Slide 24 - Slide
Slide 25 - Slide
Slide 26 - Slide
Controle lesdoel
Bereken de stroomsterkte door een apparaat aangesloten op de nespanning met een weerstand van 100 Ohm.
