H3 Elektriciteit par 3: weerstand

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 3

H3E    H4 Elektriciteit

De praktische opdracht vervalt

Leerstof toets: H4, paragraaf 1 t/m 3 én paragraaf 5

                                        paragraaf 4: alleen de wet van Ohm (R = U/I)

Deze week (50):                paragraaf 3 en wet van Ohm

Volgende week (51):       paragraaf 5

Week 1:                                 oefenen en herhalen

Herhaling vorige les

Spanning,  stroom  en  vermogen

Spanningsbronnen

0- 30 V                     1,5 V                                   ?       

Hoe groot is de spanning over de stopcontacten in huis?

1. 120 V
2. 200 V
3. 230 V
4. 320 V

Hoe groot is de spanning over de stopcontacten in huis?

1. 120 V
2. 200 V
3. 230 V
4. 320 V

In huis werkt alles op 230 V

maar niet alles verbruikt evenveel energie...

De hoeveelheid energie die een elektrisch apparaat per seconde verbuikt noemen we

1. de spanning
2. de stroomsterkte
3. de weerstand
4. het vermogen

De formule om vermogen te berekenen luidt:

1. P = A/V
2. P = A x V
3. P = U/I
4. P = U x I

Door een wasmachine (P = 2.000 W) loopt een stroom van:

1. 0,115 A
2. 2,00 A
3. 8,7 A
4. 460.000 A

Wasmachine: P = 2.000 W

P = U x I      (vermogen = spanning x stroomsterkte)

dus:    I = P / U 

dus:    I = 2.000 W/ 230V = 8,7 A

Televisie: P = 150 W

P = U x I      (vermogen = spanning x stroomsterkte)

dus:    I = P / U 

dus:    I = 150 W/ 230V = 0,65 A

Stroom door apparaten

 I = 150 W/ 230V = 0,65 A                           I = 2.000 W/ 230V = 8,7 A    

Waarom gaat er meer stroom door de wasmachine?             

De weerstand (R) van een apparaat (Wet van Ohm)

De koplamp heeft een kleinere weerstand dan het nummerbordlampje.

De wasmachine heeft een kleinere weerstand dan de tv.

De weerstand bereken je met:         R = U / I        (U = I x R)

                                                                                                                       R = weerstand

                                                                                                                       U = spanning

                                                                                                                       I = stroomsterkte

Bereken de weerstand

Door een brandende koplamp gaat 4,6 A.

De spanning van de accu is 12 V.

R = U/I, dus

R = 12 V / 4,6 A = 2,6 Ω

De stroom door het nummerbordlampje
is 0,5 A. De spanning van de accu is 12 V.

De weerstand van het lampje is

1. 0,04 Ω
2. 6 Ω
3. 12 Ω
4. 24 Ω

R = U/I   dus    I = U/R

Handig als je de weerstand weet, dan weet je

van een apparaat ook hoe het werkt bij een andere 

spanning.    Bij dit lampje is de weerstand R = 24 Ω.

Bij 12 V loopt er 0,5 A.

Bij 6 V loopt er:   I = U/R    dus    I = 6V / 24 Ω = 0,25 A

De weerstand van het nummerbordlampje
is 24 Ω. De spanning van de accu wordt
verhoogd naar 14 V.
De stroomsterkte door het lampje wordt dan

1. 0,50 A
2. 0,58 A
3. 1,71 A
4. 336 A

Verlaag de spanning (U) van 12 naar 6 Volt:

de stroom (I) wordt dan kleiner en gaat van 0,50 A naar 0,25 A

Verhoog de spanning (U) van 12 naar 14 Volt:

de stroom (I) wordt dan kleiner en gaat van 0,50 A naar 0,58 A

I = U/R   dus   I = 12V / 24Ω = 0,50 A            I = U/R   dus I = 14V / 24Ω = 0,58 A