Les 1 hoofdstuk 4 elektriciteit en veiligheid

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 2

4.1 Weerstand

https:

spanning

als je een batterij aanraakt krijg je geen schok.

de spanning van een batterij is erg laag ongeveer 1,5 volt.

Dit is de reden waarom je geen schok krijgt.

spanning

elektrische spanning heeft een eenheid die volt heet

grootheid: spanning

eenheid: volt (V)

spanning

het water van de rivier loopt bij de waterval van boven naar benenden. 

in de batterij loopt de stroom van plus naar min. Dit is altijd zo!

de waterval is klein dus de kracht is laag. dit moet de spanning van de batterij voorstellen die ook laag is. 

stroom

de waterval is hier veel groter. je kan hier ook niet meer veilig zwemmen. 

de spanning is hier hoog. 

dit zou bijvoorbeeld een stopcontact kunnen voorstellen. 

een stopcontact heeft een spanning van 230 volt. 

de stroom is ook gevaarlijk bij een hoge spanning.

 Moleculen en atomen.

Moleculen zijn  de kleinste deeltjes van een stof met de stofeigenschappen

Moleculen zijn opgebouwd uit twee of meer atomen. Je kan ze nog steeds niet zien.

Atomen zijn hele klein deeltjes die je niet kan zien.

model van atoom.

dit is een atoom miljoenen keren vergroot en getekend als model. 

een atoom heeft een kern. dit is het binneste van de atoom.

model van atoom.

rond de kern zit een schil van heel kleine deeltjes. 

deze kleine deeltjes heten elektronen.

de elektronen draaien rond de kern. 

tussen de kern en de schil zit niks. 

elektronen

bij elektrische stroom krijg je als de elektronen gaan bewegen door de draad. 

elektronen die niet vast zitten aan een atoom noem je vrije elektronen.  deze kunnen dan bewegen.

metalen hebben veel vrije elektronen

Geleiders

Sommige materialen laten elektriciteit door. Zo'n materiaal noemen we een geleider.  De elektronen kunnen makkelijk door de stof bewegen. Alle metalen zijn goede geleiders. Veel gebruikte geleiders zijn koper, ijzer, tin en staal. Maar ook andere metalen zoals aluminium, zilver, goud en kwik geleiden elektriciteit goed. De grijze vulling van je potlood is van grafiet gemaakt. Grafiet geleidt elektriciteit ook erg goed.

Geleiders laten elektriciteit goed door

Isolatoren

Bijna alle andere materialen laten elektriciteit niet makkelijk door. Zo'n materiaal noemen we een isolator. In een isolator kunnen de elektronen niet vrij bewegen. Hierdoor kan een spanningsbron de elektronen niet door de stof duwen. Voorbeelden van isolatoren zijn hout, plastic, rubber, glas, keramiek, steen en vooral lucht.

Isolatoren laten geen elektriciteit door

Device opdracht 1

Bookwidgets

Geleiders isolatoren

Geleiders en isolatoren

Weerstand

Allerlei stoffen zoals in de afbeelding hiernaast remmen de elektronen maar een beetje af. Ze bieden een beetje weerstand tegen de beweging van de elektronen. Deze stoffen worden weerstanden genoemd.

Hoeveel de elektronen worden tegenhouden noemen we elektrische weerstand.

Weerstand is hoe makkelijk of hoe moeilijk de elektronen door een materiaal heen bewegen.

Wet van Ohm

De elektrische stroomsterkte hangt af van twee dingen, de spanning en de weerstand. Spanning kun je vergelijken met de kracht waarmee

de elektrische deeltjes vooruit geduwd worden. Hoe hoger de spanning, hoe groter de stroomsterkte. Het hangt ook af van de weerstand die de elektronen ondervinden. Hoe groter de weerstand, hoe lager de stroomsterkte. Dit verband wordt beschreven in de formule die we de wet van Ohm noemen. 

Device opdracht 2

Bookwidgets

Wet van Ohm

Wet van Ohm

Wet van Ohm

Filmpje

Filmpje

Weerstand

Omrekenen

Voorbeeld

4 stappenplan

Opdracht 3

Uitwerking opdracht 3

Opdracht 4

Uitwerking opdracht 4

Gegevens:
I = 1,2 A
R= 15 Ohm

Gevraagd:
U

Oplossing:
U = I x R
U = 1,2 x 15
U = 18 V

Opdracht 5

Uitwerking opdracht 5

Opdracht 6

Uitwerking opdracht 6

Opdracht 7

Uitwerking opdracht 7

Opdracht 8

Uitwerking opdracht 8

Opdracht 9

Uitwerking opdracht 9

Opdracht 10

Uitwerking opdracht 10

Opdracht 11

Uitwerking opdracht 11

Opdracht 12

Uitwerking opdracht 12

a. Heb je alles van deze les begrepen?
b. Zijn er onderdelen van deze les die je nog niet zo
goed begrijpt of waar je meer uitleg voor nodig hebt?
c. Heb je nog tips of suggesties voor deze les?