H4.1 B1HV Een stroomkring maken

• Nask / Techniek
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 1

Wat gaan we deze les doen?

1. Uitleg: H4.1 Een stroomkring maken
   
2. Uitleg: Vaardigheid 4 en 8
3. Maken: Vaardigheidstrainer
4. Maken: Opdracht 1 t/m 13

Leerdoelen H4.1

1. Je kunt uitleggen hoe je een lamp laat branden.
   
2. Je kunt de verschillende onderdelen van een stroomkring benoemen en beschrijven.
   
3. Je kunt uitleggen welke stoffen geleiders en isolatoren zijn en daarvan een aantal voorbeelden geven.
   
4. Je kunt uitleggen op welke manier je de stroomsterkte meet.
   
5. Je kunt rekenen met de eenheid van stroomsterkte.

Elektriciteit,
waar denk jij aan?

Wat heb je nodig om een lampje te laten branden?

Je kunt uitleggen hoe je een lamp laat branden. 

Je kunt de verschillende onderdelen van een stroomkring benoemen en beschrijven.

Een gesloten stroomkring

• Als het lampje brandt, verbruikt het elektrische energie.
  

• Die energie wordt geleverd door de batterij.
  

• De elektriciteitssnoeren vervoeren de elektrische energie van de batterij naar het lampje.
  

Op deze manier zit elke stroomkring in elkaar. Je hebt altijd te maken met:

1.  een spanningsbron die elektrische energie levert;
   
2.  verbindingen die de elektrische energie vervoeren;
   
3.  een of meer apparaten die de elektrische energie verbruiken.
   

Een batterij kan maar een beperkte hoeveelheid elektrische energie leveren. Als die energie op is, zeg je dat de batterij ‘leeg’ is. 

Je kunt uitleggen welke stoffen geleiders en isolatoren zijn en daarvan een aantal voorbeelden geven.

Isolerende en geleidende stoffen

• Er zijn verschillende manieren om de onderdelen van een stroomkring met elkaar te verbinden. Meestal gebruik je daar snoeren voor.
  

• Stoffen waar een elektrische stroom gemakkelijk doorheen kan lopen, heten geleiders.                                                                                                                    Metalen geleiden goed, bijvoorbeeld koper

• Stoffen die een elektrische stroom niet of heel slecht doorlaten, heten isolatoren.                                                                                                                                 Als een vaste stof geen metaal is, gaat het bijna altijd om een                       isolator. Bijvoorbeeld rubber, glas en plastic.

Je kunt uitleggen welke stoffen geleiders en isolatoren zijn en daarvan een aantal voorbeelden geven.

Schakelaar

• In een gesloten stroomkring loopt de stroom door de geleidende delen van snoeren, lampjes of andere apparaten. 

• Met een schakelaar kun je de stroom in- en uitschakelen. 

• Als je met de schakelaar de stroom inschakelt, komen twee geleidende delen in de schakelaar met elkaar in contact. 

• De stroomkring wordt zo gesloten. Als je de stroom uitschakelt, is er geen geleidende verbinding meer. 

• De stroomkring is dan open en de elektriciteit kan niet meer naar de lamp stromen. Bij een open stroomkring kan de lamp dus niet branden.

Je kunt uitleggen op welke manier je de stroomsterkte meet.

De stroom meter

• Als je een lampje op een batterij aansluit, gaat er een stroom door het lampje lopen. 

• Zo’n elektrische stroom bestaat uit kleine elektrische deeltjes die door de geleidende materialen bewegen. 

• Je zegt dat de stroom van ‘plus naar min loopt’: van de pluspool van de batterij door het lampje naar de minpool.

• Met een stroommeter kun je meten hoe ‘sterk’ de elektrische stroom door een stroomkring is. 
• De stroomsterkte geeft aan hoeveel elektrische deeltjes er in één seconde op een bepaalde plek in de stroomkring voorbij komen.

• De eenheid van stroomsterkte is de ampère (A). 
• Een stroommeter wordt daarom ook wel een ampèremeter genoemd. 
• Eén ampère betekent dat er in één seconde ongeveer 6 240 000 000 miljard elektrische deeltjes op een bepaalde plek voorbijkomen. Als de stroomsterkte klein is, meet je de stroom vaak in milliampère (mA).

Je kunt uitleggen wat een led is en hoe een led werkt. (PLUS)

De led

• De naam led is een afkorting van ‘licht emitterende diode’.

• Een led is een lampje dat in allerlei soorten verlichting gebruikt wordt. 
• Kenmerkend voor een led is dat de stroom er maar in één richting doorheen kan lopen. 
• Als je het andersom probeert, loopt er geen stroom en geeft de led geen licht. 
• Het langste aansluitpootje moet verbonden worden met de pluskant van de batterij

• Bij fietslampjes worden bijna altijd leds gebruikt. 
• Leds hebben namelijk als voordeel dat ze heel efficiënt omgaan met elektrische energie. Leds verbruiken 85% minder energie dan gloeilampen. Voor een kleine hoeveelheid elektrische energie geven ze heel veel licht. 
• De leds hebben bovendien een heel lange levensduur en zijn ook goed bestand tegen schokken.

Je kunt met de 'waterstroomkring' uitleggen hoe elektriciteit rondloopt door een stroomkring en hoe een schakelaar werkt. (PLUS)

De waterstroomkring

• Vroeger dachten natuurkundigen dat elektriciteit een soort vloeistof is, die door draden kan stromen. Daar komt het woord ‘stroom’ vandaan. 

• Later is ontdekt dat dit idee niet klopt. Toch kun je een elektrische stroom goed vergelijken met water dat door buizen stroomt.

 

• In de tekening zie je een ‘waterstroomkring’ met buizen, een pomp en een kraan. Als je de kraan openzet, begint het water te stromen. 
• Draai je de kraan dicht, dan stopt de waterstroom. 

• Als je de schakelaar op UIT zet, open je de stroomkring. Er loopt geen elektrische stroom meer en de lamp gaat uit. 

• Als je de schakelaar op AAN zet, sluit je de stroomkring. Er stroomt elektriciteit door de draden en het lampje gaat weer aan. 

Vaardigheid 4 - Eenheden omrekenen

Rekenen met Ampère 

De eenheid van stroomsterkte is de ampère (A).

Die meet je met een Ampère meter.

De stroom schrijf je op als: I = 500 A

1 A = 1000 mA (de m staat voor milli)

Denk aan: 1 m = 1000 mm 

Dus:

•  20 A = ... mA 
•  20 A = 20 x 1000 = 20000 mA

• 0,001 A = ... mA
• 0,001 A = 0,001 x 1000 =  1 mA

 

Bereken:
1000 mA = ... A

1. 0,1 A
2. 1 A
3. 10 A
4. 100 A

Bereken:
1 A = ... mA

1. 0,1 mA
2. 10 mA
3. 100 mA
4. 1000 mA

Bereken:
0,1 A = ... mA

1. 0,1 mA
2. 10 mA
3. 100 mA
4. 1000 mA

Bereken:
0,01 A = ... mA

1. 0,1 mA
2. 10 mA
3. 100 mA
4. 1000 mA

Bereken:
100 mA = ... A

1. 0,1 A
2. 1 A
3. 10 A
4. 100 A

Bereken:
250 mA = ... A

1. 0,025 A
2. 0,25 A
3. 250 A
4. 25000 A

Bereken:
35 mA = ... A

1. 0,00035 A
2. 0,035 A
3. 0,350 A
4. 3500 A

Bereken:
350 mA = ... A

1. 0,00035 A
2. 0,035 A
3. 0,35 A
4. 3500 A

Bereken:
3 mA = ... A

1. 0,0003 mA
2. 0,003 A
3. 0,03 A
4. 3 A

Bereken:
3 mA = ... A

1. 0,0003 mA
2. 0,003 A
3. 0,03 A
4. 3 A

Bereken:
0,125 A = ... mA

1. 12,5 mA
2. 1,25 mA
3. 125 mA
4. 1250 mA

Vaardigheid 8 - Werken met een stroommeter

Een Ampèremeter aflezen

• Op een stroommeter kan je tussen verschillende meetbereiken kiezen

Kies je voor 5: 

• Als de meter (bijvoorbeeld) 2 aangeeft: 2 Ampère

Kies je voor 0.5:

• Als de meter (bijvoorbeeld) 2 aangeeft: 0.2 Ampère

Kies je voor 0.05:

• Als de meter (bijvoorbeeld) 2 aangeeft: 0.02 Ampère

Lees de stroomsterktes af die de meter aangeeft.

1. 0,1 A
2. 0,11 A
3. 1,1 A
4. 1 A

Lees de stroomsterktes af die de meter aangeeft.

1. 3,7 A
2. 3,5 A
3. 0,035 A
4. 0,37 A

Lees de stroomsterktes af die de meter aangeeft.

1. 0,028 A
2. 2,8 A
3. 0,2 A
4. 0,0028 A

Aan de slag!

1. Uitleg: H4.1 Een stroomkring maken
   
2. Uitleg: Vaardigheid 4 en 8
3. Maken: Vaardigheidstrainer (V-trainer)
4. Maken: Opdracht 1 t/m 13

Schrijf 3 dingen op die je deze les hebt geleerd.

Stel 1 vraag over iets dat je nog niet zo goed hebt begrepen.