4.3 Weerstanden gebruiken

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo t, mavo
• Leerjaar 3

H4 Elektriciteit en veiligheid

§3 Weerstanden gebruiken

Leerdoelen

- De bouw en het uiterlijk van een weerstandje kunnen omschrijven.
- De definitie van vervangingsweerstand kunnen geven.
- De vervangingsweerstand bij een serieschakeling kunnen uitrekenen.
- Kunnen aangeven hoe het zit met de stroomsterkte en de spanningen bij een serieschakeling.
- Kunnen bepalen hoe groot de stroomsterkte door en de spanning over de onderdelen van een serieschakeling is.
- Het verschil kunnen benoemen tussen vaste en variabele weerstanden.
- Het kenmerk en een toepassing van de NTC  en LDR kunnen noemen.
- De functie van een Sensor kunnen aangeven en een voorbeeld kunnen noemen

Weerstanden

• dun laagje koolstof op een glasstaafje

• hoe dunner het laagje koolstof
• hoe hoger de weerstand 
  

• gekleurde ringen geven aan hoe groot de weerstand is.

Serieschakeling

• weerstanden zijn achter elkaar aangesloten, er zijn geen vertakkingen

• als een lampje kapot gaat, zullen de andere lampjes niet branden.

Vervangingsweerstand serieschakeling

1

In een serieschakeling is het handig om eerst alle weerstanden te vervangen door één weerstand.

Deze weerstand noem je de  vervangingsweerstand.

Vervangingsweerstand serieschakeling

1

2

Vervangingsweerstand

R_t=R_v=R₁+R₂+R₃

stroomsterkte serieschakeling

1

3

2

Spanning in een serieschakeling

1

3

2

Eigenschappen van een serieschakeling

Weerstanden mag je bij elkaar optellen:

Rtot = R1 + R2 + R3 + …

De stroomsterkte is overal gelijk

Itot = I1 = I2 = I3 = I4

De totale spanning is de spanning over de weerstanden samen:

Utot = U1 + U2 + U3 + …

Welke zintuigen ken je?

Waarom gaat een buitenlamp aan als het donker wordt?

Sensoren

Sensor; deze neemt waar net als onze zintuigen. 

LDR

Dit is een lichtafhankelijke weerstand (light dependant resistor) met

het symbool:                       

Toepassing; sensor in buitenlamp.

LDR

Hoe meer licht op een LDR, hoe kleiner de weerstand, des te groter de stroomsterkte.

NTC

Dit is een temperatuursafhankelijke weerstand (negatieve temperatuurscoëfficiënt) met het symbool: 

Toepassing; sensor in koortsthermometer.

NTC

Hoe warmer de NTC, hoe kleiner de weerstand, des te groter de stroomsterkte.

Een NTC en een LDR zijn veranderlijke weerstandjes.
Hoe verandert de weerstand van een NTC als de temperatuur van de NTC stijgt?
De weerstand wordt dan ................

1. hoger
2. lager
3. blijft gelijk
4. wordt nul

Een NTC en een LDR zijn veranderlijke weerstandjes.
Hoe verandert de weerstand van een LDR als er meer licht op de LDR valt?
De weerstand wordt dan ................

1. hoger
2. lager
3. blijft gelijk
4. wordt nul

Sleep de Sensoren op de juiste plek.

De temperatuur in de koelkast neemt toe.

Een inbreker loopt door een smalle lichtbundel

De babyfoon gaat aan als de baby huilt

Het is zo donker dat de buitenlamp aan moet gaan.

NTC

LDR

Beweging

Geluid

Vraag

Bereken de vervangingsweerstand R_t of R_v

Antwoord

1: R_v = R₁ + R₂ + R₃                 

2: R₁=24 Ω, R₂=36 Ω, R₃=20 Ω  

3: R_v = R₁ + R₂ + R₃                 

R_v= 24 + 36 + 20 = 80           

4: Rv = 80 Ω                              

                      

Vraag

Bereken de stroomsterkte I (A)

Bereken de stroomsterkte

Antwoord

1: I = U/R                   

2: U = 12 V, R_v = 80 Ω

3: I = U/ R                  

I = 12 / 80              

I = 0,15                  

4: I = 0,15 A               

Kun je?

- De bouw en het uiterlijk van een weerstandje kunnen omschrijven.
- De definitie van vervangingsweerstand kunnen geven.
- De vervangingsweerstand bij een serieschakeling kunnen uitrekenen.
- Kunnen aangeven hoe het zit met de stroomsterkte en de spanningen bij een serieschakeling.
- Kunnen bepalen hoe groot de stroomsterkte door en de spanning over de onderdelen van een serieschakeling is.
- Het verschil kunnen benoemen tussen vaste en variabele weerstanden.
- Het kenmerk en een toepassing van de NTC  en LDR kunnen noemen.
- De functie van een Sensor kunnen aangeven en een voorbeeld kunnen noemen

Vragen over de les?

Theorievragen

Maken:

 H4 vragen  1 t/m 5 blz. 39 - 40 opdrachtenboek deel 2b