H3.2 Geleidbaarheid en weerstand

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 3

Welkom in deze les over 

par. 3.2

Geleidbaarheid en weerstand

Wat gaan je doen?

• Korte herhaling tot nu toe
  
  
• Verder met 3.2
  
  
• Online opdrachten maken

Lesdoelen

Aan het einde van de les kan je:

- Vertellen waar geleidbaarheid van afhankelijk is.
- Vertellen wat het verband is tussen geleidbaarheid en weerstand.

- Vertellen hoe geleidbaarheid invloed heeft op stroomsterkte

Tot nu toe

Stroomsterkte (I) geeft aan hoeveel elektronen er per seconde door een draad gaat.

Spanning (U) geeft aan hoeveel energie de elektronen mee krijgen.

Geleidbaarheid

Geleidbaarheid geeft aan hoe makkelijk elektronen door iets kunnen bewegen

Waar is geleidbaarheid van afhankelijk?

1: Het soort materiaal

Elk materiaal heeft een andere geleidbaarheid.

Waar is geleidbaarheid van afhankelijk?

2: Dikte van de draad

Hoe dikker de draad, hoe beter hij geleidt.

Waar is geleidbaarheid van afhankelijk?

3: Lengte van de draad

Hoe langer de draad, hoe moeilijker hij geleidt

Wat geleidt beter?

1. Een lange draad
2. Een korte draad
3. Lang of kort maakt geen verschil

Wat geleidt beter?

1. Een dikke draad
2. Een dunne draad
3. Dik of dun maakt geen verschil

Wat geleidt beter?

1. Een rechte draad
2. Een kromme draad
3. Recht of krom maakt geen verschil

Wat geleidt beter?

1. Een katoenen draad
2. Een koper draad
3. Katoen of koper maakt geen verschil

Waar is geleidbaarheid van afhankelijk?

1: soort materiaal

2: dikte van de draad

3: lengte van de draad

Weerstand

Weerstand is het tegenovergestelde van geleidbaarheid.

Weerstand is afhankelijk van:

1: soort materiaal. (Koper heeft een lage weerstand)

2: dikte van de draad. (Hoe dunner hoe meer weerstand)

3: lengte van de draad. (Hoe langer hoe meer weerstand)

Rekenen met geleidbaarheid

Hoe hoger de geleidbaarheid, hoe hoger de stroomsterkte.

I=G⋅U

stroomsterkte=geleidbaarheid⋅spanning

Geleidbaarheid

'hoe makkelijk het is voor elektriciteit om ergens doorheen te gaan'

G=1/R

G = I/U

Siemen (S) = Ampère per Volt

Weerstand

'hoe moeilijk het is voor elektriciteit om ergens doorheen te gaan'

R = 1/G

R= U/I

Ohm (Ω) = Volt per Ampère

Spanning

'hoeveel energie(melk) de elektronen meekrijgen'

'hoe graag de elektronen naar de andere kant willen'

'het  hoogteverschil tussen twee punten in een waterstroomkring' 

wordt gemeten in Volt (V)

U = I*R of U = I/G

Stroomsterkte

Hoeveel lading er per seconde door een punt heen gaat.

(1 Ampère is  1 coulomb per seconde, dat is

6,24151 x 10¹⁸ elektronen per seconde)

In Ampère (A)

I = G *U of I = U/R

in het kort: 

U = I/G en G = 1/R

(of U = I*R en R = 1/G)

Met U de spanning in Volt(V),

I de stroomsterkte in Ampère(A),

G de geleidbaarheid in Siemen(S),

R de weerstand in Ohm(Ω).

Wat is de stroomsterkte bij een weerstand van 0,230 ohm en een spanning van 230 V?

1. 0,001A
2. 0,1 A
3. 10A
4. 1000 A

Bij een spanning van 6 volt en een weerstand van 12 ohm loopt er een stroom van:

1. 72 A
2. 2 A
3. 0,5 A
4. 18 A

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

Stroom-

sterkte

Spanning

Weerstand

Geleidbaar-

heid

I

R

V

Volt

Ampere

Ohm

Siemen

G

Voorbeeld berekening

Bij een proef loopt bij 6 V een stroom van 0,5 A door een lamp. Wat is de weerstand van de lamp?

Oplossing:

U = 6 V

I = 0,5 A

R = ?

R = 12 Ω 

R=​I​​U​​

R=​0,5​​6​​

V

A

Wat is het verband tussen geleidbaarheid en weerstand?

1. Geleidbaarheid is hetzelfde als weerstand
2. Geleidbaarheid heeft niets te maken met weerstand
3. Geleidbaarheid is het tegenovergestelde van weerstand
4. Geleidbaarheid is een verdubbeling van weerstand

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.

Waar zijn geleidbaarheid en weerstand NIET van afhankelijk

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

Samenvatting

Geleidbaarheid en weerstand hangen af van de lengte, dikte en het materiaal van een draad.

Weerstand is het tegenovergestelde van geleidbaarheid.

Hoe hoger de geleidbaarheid, hoe hoger de stroomsterkte.

Aan de slag

Pak je boek

Maak opdrachten 

van 3.2