Overal 3h p3.2

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 3

Geleidbaarheid en weerstand 3.2

Geleidbaarheid en weerstand 3.2

geleidbaarheid

De geleidbaarheid (G) geeft aan hoe goed een

voorwerp of draad elektrische stroom geleidt

De eenheid van geleidbaarheid is siemens (S).

De geleidbaarheid van geleiders is groot,

Metalen, koolstof kraanwater

De geleidbaarheid van isolatoren is klein,

Hout, plastic en steen.

 

Geleidbaarheid en weerstand 3.2

De geleidbaarheid van een draad

De geleidbaarheid van een draad hangt af van:

= de dikte van de draad:

    hoe dikker de draad hoe groter de geleidbaarheid

= de lengte van een draad

    Hoe langer de draad hoe kleiner de geleidbaarheid

= Het materiaal waarvan de draad is gemaakt

Geleidbaarheid en weerstand 3.2

Geleidbaarheid berekenen

G is de geleidbaarheid in siemens (S)

I is de stroomsterkte in ampère (A)

U is de spanning in volt (V)

G=​U​​I​​

I=G.U

Geleidbaarheid en weerstand 3.2

Geleidbaarheid berekenen

Door lampje 1 gaat een stroom van 4A bij een spanning

van 8V. Door lampje 2 gaat een stroom van 8A bij een

spanning van 8V.

Leg zonder te rekenen uit welk lampje de grootste

       geleidbaarheid heeft.

b. Bereken de geleidbaarheid van beide lampjes.

Geleidbaarheid en weerstand 3.2

Geleidbaarheid berekenen

Door lampje 1 gaat een stroom van 4A bij een spanning

van 8V. Door lampje 2 gaat een stroom van 8A bij een

spanning van 8V.

Leg zonder te rekenen uit welk lampje de grootste

       geleidbaarheid heeft.

 

A. Door lampje 2 loopt bij een gelijke spanning de grootste stroom.

 

    Dus heeft lampje 2 de grootste geleidbaarheid

Geleidbaarheid en weerstand 3.2

Geleidbaarheid berekenen

Door lampje 1 gaat een stroom van 4A bij een spanning

van 8V. Door lampje 2 gaat een stroom van 8A bij een

spanning van 8V.

b. Bereken de geleidbaarheid van beide lampjes.

 

𝒃. 𝒍𝒂𝒎𝒑𝒋𝒆 𝟏: 𝑮=𝑰/𝑼    I= 4A,  U = 8V       𝑮=𝟒/𝟖=𝟎,𝟓𝑺

    𝒍𝒂𝒎𝒑𝒋𝒆 𝟐: 𝑮=𝑰/𝑼    I= 8A,  U = 8V       𝑮=𝟖/𝟖=𝟏,𝟎𝑺

Een materiaal welke elektrische stroom niet kan geleiden is een

1. isolator
2. geleider
3. motivator

Je hebt twee lampjes met gelijke spanning.
Lampje 1 heeft een stroom van 0,04 A en
Lampje 2 een stroom van 80 mA.
Welk lampje heeft de grootste geleidbaarheid?

1. 1
2. 2
3. ze zijn beide gelijk
4. Dat kun je met deze gegevens niet weten

Gevraagd: Geleidbaarheid
Formule: ?

1. G = U : I
2. G = I : U
3. G = 1 / R
4. G = 1 × R

Een mobiele telefoon heeft ene geleidbaarheid van 0,2 S. De spanning die je adapter levert is 12,0 V. Bereken de stroomsterkte die door de mobiele telefoon loopt tijdens het opladen.

1. 60 A
2. 2,4 A
3. 0,0167 A
4. 1,0 A

Als de geleidbaarheid omhoog gaat, wat gebeurt er dan met de stroomsterkte?

1. De stroomsterkte verandert niet
2. De stroomsterkte neemt toe
3. De stroomsterkte neemt af
4. Dit is niet te voorspellen.

Je hebt twee draden van gelijke lengte en materiaal, maar verschillende dikten.

Welke heeft de grootste geleidbaarheid?

1. De dikke
2. De dunne

Bereken de geleidbaarheid als de stroomsterkte 200 mA en de spanning 24 V is.

1. 4800 S
2. 8,3 S
3. 0,0083 S
4. 4,8 S

Waar is geleidbaarheid NIET van afhankelijk

1. Soort materiaal van de draad
2. Vorm van de draad
3. Dikte van de draad
4. Lengte van de draad

Door een lampje gaat een stroom van 4A bij een spanning van 8 V.
Bereken de geleidbaarheid van het lampje? (F,G,B)

In het nachtlampje zit een weerstand. Over deze weerstand staat een spanning van 4,0 V. Door die weerstand loopt een stroom van 25 mA.
Bereken de grootte van de geleidbaarheid.
antwoord in 3 decimalen
Formule, gegevens, berekening

Geleidbaarheid en weerstand 3.2

Geleidbaarheid en het (I,U) diagram

De geleidbaarheid van een dunne en

 een dikke constantaandraad.

Hoe groter de geleidbaarheid hoe

groter de helling van de grafiek.

Geleidbaarheid en weerstand 3.2

Geleidbaarheid en het (I,U) diagram

Een rechte lijn door de oorsprong heet een recht evenredig verband.

Als de waarde van de ene grootheid n keer zo groot wordt dan wordt de waarde van de andere grootheid ook n keer zo groot.

Geleidbaarheid en weerstand 3.2

Geleidbaarheid bepalen uit een I,U diagram

De grafiek is een gemiddelde van de meetpunten

De grafiek is een rechte lijn door de oorsprong dus is de geleidbaarheid constant.

 

Geleidbaarheid en weerstand 3.2

Geleidbaarheid bepalen uit een I,U diagram

Kies een makkelijk afleesbare waarde op de grafiek, (geen meetpunten)

Bij een spanning van 2 volt is de stroomsterkte 3 ampère.

G=​U​​I​​=​2​​3​​=1,5S

Geleidbaarheid en weerstand 3.2

weerstand

Weerstand geeft aan hoe slecht een voorwerp of draad

stroom geleidt.

De weerstand (R) is het omgekeerde van geleidbaarheid.

De eenheid van weerstand is ohm (Ω)

Het woord weerstand wordt ook gebruikt om een onderdeel aan te geven dat weerstand heeft.

Geleidbaarheid en weerstand 3.2

Bij constantaandraad is de geleidbaarheid constant.

Er zijn andere materialen waarbij de grafiek van het I,U

diagram een vloeiende kromme is.

De geleidbaarheid is dan niet constant

Weerstanden met een constante geleidbaarheid noem je Ohmse weerstanden

Overige weerstanden noem je niet-ohmse weerstanden

weerstand

Geleidbaarheid en weerstand 3.2

weerstand

Het berekenen van de weerstand.

R is de weerstand in ohm (Ω)

I is de stroomsterkte in ampère (A)

U is de spanning in volt (V)

R=​I​​U​​

U=I.R

I=​R​​U​​

Een weerstand is aangesloten op 10 Volt en neemt een stroom op van 3 ampère.
Wat is de waarde van de weerstand?

1. R = 0,3 Ω
2. R = 3.33 Ω
3. R = 0.33 Ω
4. R = 333 Ω

Welke heeft de grootste
weerstand?

1. R1
2. R2
3. R1 en R2 zijn even groot

Met welke formule bereken je de weerstand?
Weerstand =

1. U=R⋅I
2. R=​I​​U​​
3. R=​U​​I​​
4. I=​U​​R​​

Is deze weerstand Ohms?

1. Ja
2. Nee

Hoe dikker de draad, hoe groter de weerstand

1. waar
2. niet waar

Als een draad dikker wordt (en even lang), wordt de weerstand

1. groter
2. kleiner
3. even groot

Over een weerstand staat een
spanning van 6 V. Bij die spanning loopt er een stroom van 0,3 A.
Welke waarde heeft deze weerstand?

1. 0,05 OHM
2. 20 OHM
3. 1,8 OHM
4. 500 OHM

Hoe kleiner de weerstand,

1. Hoe groter de stroomsterkte
2. Hoe kleiner de spanning
3. Hoe kleiner de stroomsterkte

Weerstand

1. ampere
2. watt
3. ohm
4. siemens

Door een weerstand van 2kΩ loopt een stroom van 20 mA. Bereken de spanning over de weerstand.

1. 40 V
2. 40.000 V
3. 4V
4. 400 V

Als de spanning 230V is en de stroomsterkte is 300mA, wat is dan de weerstand?

1. 0,76 ohm
2. 767 ohm
3. 69 000 ohm
4. 69 ohm

Een lamp met een stroomsterkte van 0,3 A is aangesloten op een stopcontact
bereken de weerstand.

formule, gegevens en berekening

Geleidbaarheid en weerstand 3.2

weerstand

Het berekenen van de weerstand.

R is de weerstand in ohm (Ω)

G is de geleidbaarheid in Siemens (S)

R=​G​​1​​

G=​R​​1​​

Geleidbaarheid en weerstand 3.2

weerstand

Het berekenen van de geleidbaarheid en weerstand 

𝐃𝐨𝐨𝐫 𝐞𝐞𝐧 𝐥𝐚𝐦𝐩 𝐥𝐨𝐨𝐩𝐭 𝐞𝐞𝐧 𝐬𝐭𝐫𝐨𝐨𝐦 𝐯𝐚𝐧 𝟑𝐀 𝐛𝐢𝐣

𝐞𝐞𝐧 𝐬𝐩𝐚𝐧𝐧𝐢𝐧𝐠 𝐯𝐚𝐧 𝟔𝐕.

A bereken de geleidbaarheid van de lamp.

b. Bereken uit de geleidbaarheid de weerstand van de lamp

c. Controleer die weerstandswaarde met een tweede formule

Geleidbaarheid en weerstand 3.2

weerstand

Het berekenen van de geleidbaarheid en weerstand 

𝐃𝐨𝐨𝐫 𝐞𝐞𝐧 𝐥𝐚𝐦𝐩 𝐥𝐨𝐨𝐩𝐭 𝐞𝐞𝐧 𝐬𝐭𝐫𝐨𝐨𝐦 𝐯𝐚𝐧 𝟑𝐀 𝐛𝐢𝐣

𝐞𝐞𝐧 𝐬𝐩𝐚𝐧𝐧𝐢𝐧𝐠 𝐯𝐚𝐧 𝟔𝐕.

A bereken de geleidbaarheid van de lamp.

a.G=​U​​I​​,I=3A,U=6V

G=​6​​3​​=0,5S

Geleidbaarheid en weerstand 3.2

weerstand

Het berekenen van de geleidbaarheid en weerstand 

𝐃𝐨𝐨𝐫 𝐞𝐞𝐧 𝐥𝐚𝐦𝐩 𝐥𝐨𝐨𝐩𝐭 𝐞𝐞𝐧 𝐬𝐭𝐫𝐨𝐨𝐦 𝐯𝐚𝐧 𝟑𝐀 𝐛𝐢𝐣

𝐞𝐞𝐧 𝐬𝐩𝐚𝐧𝐧𝐢𝐧𝐠 𝐯𝐚𝐧 𝟔𝐕.

.b. Bereken uit de geleidbaarheid de weerstand van de lamp

R=​G​​1​​...G=0,5S...R=​0,5​​1​​=2Ohm

Geleidbaarheid en weerstand 3.2

weerstand

Het berekenen van de geleidbaarheid en weerstand 

𝐃𝐨𝐨𝐫 𝐞𝐞𝐧 𝐥𝐚𝐦𝐩 𝐥𝐨𝐨𝐩𝐭 𝐞𝐞𝐧 𝐬𝐭𝐫𝐨𝐨𝐦 𝐯𝐚𝐧 𝟑𝐀 𝐛𝐢𝐣

𝐞𝐞𝐧 𝐬𝐩𝐚𝐧𝐧𝐢𝐧𝐠 𝐯𝐚𝐧 𝟔𝐕.

c. Controleer die weerstandswaarde met een tweede formule

R=​I​​U​​....U=6V...I=3A

R=​3​​6​​=2Ohm

Een weerstand van 10 Ohm is aangesloten op een spanningsbron van 6V
Bereken de geleidbaarheid

Geleidbaarheid en weerstand 3.2

Huiswerk

Lezen 3.2

Maken vragen 3.2