1.4 Elektriciteit en veiligheid

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 3

1.4 Elektriciteit en veiligheid

Lesdoelen:

Gevaren van elektriciteit noemen.

Uitleggen wat lichaams-en contactweerstand is.

Uitleggen wat het veschil tussen enkele en dubbele isolatie is.

Veiligheidmaatregelen in huis uitleggen; zekering, randaarde, aardlekschakelaar

Voorkennis

 Heb jij al eens een schok gehad door elektriciteit ?

Waarom hebben stopcontacten in een badkamer meestal een klepje?

Waarom voel je de stroom wel als je een batterij op je tong doet, maar niet als je het met je vingers aanraakt?

Gevaren elektriciteit

1) Brand bij kortsluiting of 

overbelasting.

2) Schok.

Overbelasting

Kortsluiting

Soorten weerstand

Lichaamsweerstand: de totale weerstand van je lichaam

(groot met rubber zolen)

Contactweerstand; de weerstand waar de stroom het lichaam in gaat. (klein bij natte huid)

Hoeveel stroom loopt er door je heen?

1. Spanning

2. Weerstand lichaam: lichaamsweerstand + contactweerstand 

is de weerstand van je tong "lichaamsweerstand" of "contactweerstand" ?

Soorten weerstand

Lichaamsweerstand: de weerstand van je lichaam

Contactweerstand: de weerstand waar de stroom het lichaam in en uit gaat.

Lichaam als geleider

- Goede geleider

- Lichaamsweerstand tussen 100 en 500 Ohm

- Veel weerstand waar lichaam contact maakt met geleider.

- Contactweerstand kan meer dan 100000 Ohm zijn als je huid 

    goed droog is.

- Natte huid - daalt tot 1 000 ohm

Welke soort weerstand wordt lager als je natte handen hebt?

1. lichaamsweerstand
2. contactweerstand

Welke soort weerstand wordt er hoger als je dikke rubberen laarzen aan hebt?

1. lichaamsweerstand
2. contactweerstand

Stroom kan makkelijk door je lichaam heen. Heb je dan een hoge of lage lichaamsweerstand?

1. laag
2. hoog

Welke weerstand is meestal het grootst de lichaamsweerstand of de contactweerstand?

enkele/dubbele isolatie

Bij een apparaat met dubbele isolatie is er een extra isolatielaag en meestal een plastic buitenkant.

Zekeringen

Groepszekering: deze springt boven 

de 16 A om brand door oververhitting 

te voorkomen.

Installatieautomaat: een 

elektronische zekering.

Dubbele isolatie

KEMA 

keur

Aardlekschakelaar; springt bij een lekstroom van 30 mA en voorkomt schokken.

Aardlekschakelaar

Deze vergelijkt de stroom tussen de fase en nul. Is deze groter dan 30 mA, dan springt de aardlekschakelaar.

Randaarde

Een geel/groene draad die via de metalen buitenkant van een apparaat via het snoer naar de rand van het stopcontact gaat.

De randaarde voorkomt stromen door je lichaam.

 

Belang lesdoelen

Minder kans op elektrocutie.

Weten wat je moet doen als er overbelasting of kortsluiting is geweest.

In de keuken van Peters flat staan drie elektrische apparaten aan: de wasmachine, de elektrische oven en de koelkast. Op het moment dat Peter ook nog zijn waterkoker aanzet, valt opeens de elektriciteit uit.

a Noteer twee mogelijke oorzaken voor het uitvallen van de elektriciteit.

De televisie in Peters huiskamer staat nog wel aan.

bHoe kan het dat daar de elektriciteit niet uitgevallen is?

Leg uit of de zekering spring, de aardlekschakelaar of niks gebeurt.

1 Bé probeert drie apparaten (samen 4,2 kW) op één groep te laten werken.  

2 Elise krijgt onverwacht een schok als ze een kapotte waterkoker aanraakt.

3 Door loszittende bedrading is er kortsluiting ontstaan in Gemma's televisie.

Leg uit of de zekering spring, de aardlekschakelaar of niks gebeurt.

4 Ingrid raakt met haar hand de randaarde van een geaard stopcontact aan.

5 Jesse laat de (werkende) föhn in het bad vallen dat nog vol met water zit.

 Bespreek met je buur: 

Wanneer de zekering springt.

Wanneer de aardlekschakelaar schakelaar springt.

Waarom bij de spanningszoeker in het stopcontact de aardlekschakelaar niet spring.

Als je een draad beetpakt waar een spanning van 230 V op staat, krijg je een stevige schok. Van schrik kunnen je handen dan nat van het zweet worden.

aHoe verandert de contactweerstand van je lichaam door het zweet?

bWat gebeurt er daardoor met de stroomsterkte door het lichaam?