Paragraaf 4.3 - De stroomkring

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo k, g, t
• Leerjaar 2

4.3 - De stroomkring

Leerdoelen

4.3.1 Je kunt beschrijven in welke richting de elektrische stroom door een stroomkring loopt.

4.3.2 Je kunt het verschil uitleggen tussen een gesloten stroomkring en een onderbroken stroomkring.

4.3.3 Je kunt uitleggen wat geleiders en isolatoren zijn.

4.3.4 Je kunt een voorbeeld geven van een geleider en van een isolator.

4.3.5 Je kunt uitleggen hoe je met een schakelaar een stroomkring kunt onderbreken en sluiten.

4.3.6 Je kunt uitleggen wat een schakelschema is.

4.3.7 Je kunt de belangrijkste symbolen toepassen in een schakelschema.

Introductie

Met een batterij kun je een lampje laten branden. Je sluit het lampje met koperdraden aan op de batterij. Als je het goed doet, geeft het lampje licht.

Rondstromen

Kijk naar afbeelding 1. Een lampje is verbonden met een batterij. Eén draad gaat van de plus van de batterij (+) naar het lampje. Een andere draad gaat van het lampje terug naar de min van de batterij (−). Nu gaat er elektrische stroom door het lampje, waardoor het lampje brandt.

Elektrische stroom gaat lopen als je de plus (+) en de min (−) van een spanningsbron verbindt. De stroom gaat dan in een kringetje rond.

Een stroomkring is de verbinding van de plus (+) naar de min (−) van een spanningsbron. In de stroomkring van afbeelding 1 is de stroom met pijltjes getekend. De stroom gaat van de plus (+) door het lampje naar de min (−).

Gesloten en onderbroken

Het lampje brandt, omdat er stroom doorheen gaat. Dat komt doordat de stroomkring gesloten is. Je zegt: er is een gesloten stroomkring. Maak je nu één draad los, dan kan de stroom niet meer rond. Je zegt: er is een onderbroken stroomkring.

Geleiders en isolatoren

Een stroomdraad is van koper. Koper is een metaal. Alle metalen zijn goede geleiders voor elektrische stroom. Dat betekent dat elektrische stroom gemakkelijk door koper heen kan gaan. Je zegt: “Koper is een goede geleider voor elektriciteit.”

Rond de koperdraad zit een laagje kunststof (afbeelding 2). De stroom kan niet door kunststof heen. Kunststof is een isolator. Een isolator laat geen stroom door. Daardoor kan de stroom alleen de weg van de koperdraad volgen. De stroom kan nergens anders naartoe.

De schakelaar

Je hebt een gesloten stroomkring. Maak je een draad los, dan onderbreek je de stroomkring. De lamp gaat uit, omdat er geen stroom meer door kan. Wil je thuis het licht uitdoen, dan hoef je geen draad los te maken. Je gebruikt een schakelaar om het licht aan en uit te doen. Met een schakelaar kun je de stroomkring onderbreken of sluiten.

In een schakelaar zitten twee metalen plaatjes. In afbeelding 4 raken die plaatjes elkaar. De stroom kan door de schakelaar lopen. De schakelaar is dicht (gesloten). De stroomkring is gesloten.

  

Als je de schakelaar omzet, gaan de metalen plaatjes van elkaar (afbeelding 5). Daardoor kan er geen stroom meer door de schakelaar lopen. De schakelaar is open en de stroomkring is onderbroken.

Gevaarlijke spanning

Je kunt een batterij vasthouden tussen duim en wijsvinger (afbeelding 4). Daar voel je niks van. Dat komt doordat de spanning heel klein is (1,5 volt). De spanning van een dynamo is een beetje groter (6 volt), maar die voel je ook niet. 6 volt is nog steeds een kleine spanning.

De spanning op een stopcontact is veel groter (230 volt). Dit kan wel gevaarlijk zijn. De spanning op een stopcontact mag je nooit aanraken!

Veilige spanning

Een spanningsbron geeft elektriciteit.

Batterijen, dynamo’s, generatoren en stopcontacten zijn spanningsbronnen.

Een dynamo geeft een spanning van 6 volt als hij draait.

Een generator is een grote dynamo. Een generator levert een veel hogere spanning dan een dynamo.

Onthoud

Batterijen geven elektriciteit.

Een batterij heeft een plus (+) en een min (–).

De spanning geef je aan in volt (V).

Een staafbatterij heeft een spanning van 1,5 volt.

Een penlite-batterij heeft een spanning van 1,5 volt.

Een oplaadbare batterij heeft een spanning van 1,2 volt.

Batterijen kun je in serie schakelen. Je legt ze dan met de plus tegen de min.

De spanning van batterijen in serie is de spanning van alle batterijen bij elkaar opgeteld.

De elektriciteit voor het stopcontact wordt gemaakt in elektriciteitscentrales.

Een deel van de elektriciteit wordt gemaakt met windmolens en zonne-energie.

De spanning van 230 volt op het stopcontact is gevaarlijk.

Een spanning tot 24 volt is veilig.

Opdrachten maken

Wat: lees paragraaf 4.2   

Hoe: helemaal stil! muziek mag in!     

Hulp: Geen     

Tijd:  ???? minuten lang     

Huiswerk: Opdrachten 1 t/m 7 van paragraaf 4.2 & Test jezelf    

Klaar?: ga bezig met een ander vak!