Hoofdstuk 5 Paragraaf 2

• W&T
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 3

Spanning, stroomsterkte en vermogen

Hoofdstuk 5

Paragraaf 2

Klas 3

HAVO/VWO

Herhalingsvragen 

Paragraaf 1

Hiernaast zie je een schakeling. Geef de namen van de symbolen, die aangegeven (a t/m f) zijn.

Teken een schakelschema, waarin drie lampjes in serie zijn geschakeld. Laat in deze tekening zien hoe de spanning (voltmeter) en de stroomsterkte (ampèremeter) over lampje 2 gemeten wordt.

Teken een schakelschema, waarin drie lampjes parallel geschakeld zijn. Lampje 2 en drie moeten tegelijkertijd aan en uitgeschakeld kunnen worden door een schakelaar. Lampje 1 moet constant branden.

Leerdoelen

1. Je kan uitleggen wat spanning is en hoe het ontstaat.
2. Je kan uitleggen wat stroom is en hoe het ontstaat.
3. Je kan de formule P = U x I toepassen en herschrijven.
4. Je kan in een schakelschema aangeven hoe je een volt- en ampèremeter aan moet sluiten.

Lading

De meeste objecten zijn normaal gesproken neutraal geladen

• Neutraal = niet positief en niet negatief
  

Een object kan elektronen kwijt raken of erbij krijgen

• Elektronen zijn negatief geladen
  
• Als een object elektronen kwijt raakt, zal het object positief geladen zijn
  
• Als een object elektronen erbij krijgt, zal het object negatief geladen zijn
  

Spanning 

Elektronen zijn allemaal negatief geladen. Daarom stoten ze elkaar af

 

Als je heel veel elektronen bij elkaar hebt, ontstaat er een spanning omdat ze elkaar sterk afstoten.

• Te veel elektronen = negatieve spanning (- pool)

Als je te weinig elektronen hebt, is er juist een te kort aan elektronen en worden ze juist aangetrokken

• Te weinig elektronen = positieve spanning (+ pool)
  

Ontstaan van stroom

Als je de minpool via een geleider (zoals stroomdraad) in contact brengt met de pluspool zullen de elektronen zich naar de pluspool verplaatsen

 

Deze verplaatsing van elektronen gaan van – naar +

De mate waarin elektronen zijn samengeperst noemen we de spanning

Hoe groter de spanning, hoe meer energie er vrij komt wanneer de elektronen door de stroomkring gaan stromen

Elektrische stroom

De bewegende elektronen met hun negatieve lading gaan van – naar +

Vroeger dacht men dat het andersom was, en daarom gaat de stroom juist van + naar –

• Vroeger wist men nog niet wat elektronen waren
  
• Toen elektronen ontdekt waren, werd besloten om aan te blijven nemen dat de stroom van + naar – gaat, hoewel elektronen toch echt van – naar + gaan
  

Elektrische stroom: De bewegende lading die in een stroomkring van + naar – stroomt

Spanning en stroom meten 

Een ampèremeter wil de stroom in een schakeling meten, daarom sluit je een ampèremeter in serie aan

Een voltmeter wil het verschil van de spanning in een schakeling meten, daarom sluit je een ampèremeter parallel aan

Spanning, stroom en vermogen

Spanning: De hoeveelheid energie die elektronen afgeven

Stroom: De hoeveelheid elektronen die zich verplaatsen

Vermogen: het aantal Joule dat per seconde omgezet wordt in een andere energiesoort 

 Joule per seconde noemen we ook wel Watt

J/s = W

Vermogen kan je berekenen door:

P = U ∙ I

Overzicht formule P = U x I

Herhalingsvragen 

Paragraaf 2

Teken het schakelschema die hiernaast staat over en teken hoe je een volt- en ampèremeter aan moet sluiten om de spanning en de stroom over lampje 3 te meten.

Je hebt een wasmachine met een vermogen van 1500 W aangesloten op het lichtnet (230 V). Hoeveel groot is de stroom die door de wasmachine gaat?

Huiswerk paragraaf 2