9 Schakelingen CE

• Natuurkunde / Scheikunde
• Middelbare school
• vmbo
• Leerjaar 3,4

Hoofdstuk 9.

Schakelingen

[e-mail]

Testen voorkennis

Vragen blz 8 en 9

Maken vraag 1 t/m 5

Wat weten jullie nog van vorig jaar

Vermenigvuldigingsfactoren

m = Milli = 10-3 (duizendste)

van A --> Am = x 1000

van Am --> A = : 1000

Gebruik vooral veel blz. 3 in de binas

De stroomsterkte in een cv-buis.

Zo meet je de stroom door een lampje.

Symbolen bij schakelschema's

Symbolen bij schakelschema

Leer het niet allemaal uit je hoofd.

Maar leer dat je het kunt vinden in je Binas

Blz. 14 Elektrotechnische symbolen

Parallelschakeling

Serieschakeling

9.1 Weerstanden

Blz 10 en verder

Verschillen in weerstand

• Stroom kan makkelijk door de snoeren (kleine weerstand).
• Stroom gaat moeilijker door de lamp (grotere weerstand).
• Stroomsterkte wordt bepaald door de spanning en de weerstand.
• Lampje van 6V moet 6V krijgen.  Anders brandt het niet zoals het hoort.

Enkele weerstanden

Symbool weerstand

Elektrische weerstand

Weerstand : Verhindert elektronen om door het apparaat te     

                          stromen. 

De grootheid van weerstand: R

De eenheid van weerstand: 

Hangt af van:  lengte, dikte, temperatuur en soort materiaal!

ohm

Wet van Ohm

phet

edumedia

Weerstand

Wat is weerstand?

R = weerstand
Eenheid= Ohm (Ω)

Hoe groot is de weerstand R van een apparaat waardoor een stroomsterkte van 2 ampère gaat als je het aansluit op een spanning van 5 volt?

• Gegeven
• U = 5 V en I = 2A
  
  
• Gevraagd
  
• R
  
  
  
• Uitwerking
  
• Formule uit BINAS     U = I × R
  
• Formule omgebouwd      R = U : I
  
  
• Formule in vullen R = 5V : 2A
• R = = 2,5 Ω

Weerstanden

Electronicaweerstanden

• Kleine koolstofweerstanden.
• Hebben een kleurcode.
• Deze bestaat uit 4 of 5 ringen.
• De laatste ring is de tolerantie.
• Deze bepalen we met het BINAS.

Electronicaweerstand

Bepalen van de weerstand aan hand van de kleurcode uit het BINAS.

Huiswerk voor maandag

Maken alle vragen hoofdstuk 9.1

Vanaf blz. 14

Vraag 1 t/m 10

Vanaf blz 14.

9.2 LDR en NTC

Vanaf blz. 21 en verder

Automatische schakeling

Zelf aan en uit:

- Sensor

- Schakelaar

- Actuator

LDR + NTC

Wat doet een sensor?

Sensor 'voelt'

Sensor = reageert op signalen uit de omgeving

Bijvoorbeeld: een thermometer, NTC, LDR

De LDR

Veel gebruikte lichtsensor

LDR : Light Dependent Resistor

Licht gevoelige weerstand

speciale weerstanden

                           NTC                                                                        LDR

LDR

de LDR is een weerstand die gevoelig is voor licht.

het is dus een lichtsensor.

NTC

Temperatuurafhankelijke weerstand

Temperatuur omhoog = weerstand omlaag

Wordt gebruikt als temperatuursensor

NTC

• Weerstand met een Negatief Temperatuurs Coëfficient.
• Hoe hoger de temperatuur, hoe lager de weerstand.

	R	I
Warm	klein	groot
Koud	groot	klein

Stroom begrenzen

Totale weerstand = Weerstand 1 + Weerstand 2 + Weerstand 3 + .

Dus:

Rv = R1 + R2 + R3 + R4 + enz

Voorbeeld opdracht 1 blz. 25

Schuifweerstand

Er zit een spiraal van weerstandsdraad in.

Beweegbaar contact 

(vaak op lampen die je kunt dimmen)

Huiswerk voor donderdag

In de les verplicht mee starten:

Lezen en leren blz. 21 t/m 26

Maak vast een samenvatting in je schrift + schrijf vragen op.

Maken vraag 1 t/m 11

Blz. 26 en verder

Klaar start in het lokaal met proef 1, 2, 3 en 4

9.3 Schakelen met een relais

Blz. 33 en verder in je boek

Leerlingen die het zonder uitleg kunnen. Ga stil aan de slag met het maken van 9.3 vraag 1 t/m 9

Wat gaan we doen vandaag

• Nakijken 9.2
• Ik ga helpen bij vragen die jullie niet goed snappen
• Uitleg 9.3
• Daarna zelf aan de slag met 9.3
• Voor de liefhebbers oefenen in de praktijk 

9.3 Schakelen met een relais

Blz. 33 en verder

Mensen die geen uitleg nodig hebben

maak in stilte vraag 1 t/m 9

Leerdoelen

Elektromagneet

Relais: Automatische schakelaar

In een relais wordt gebruik gemaakt van een elektromagneet

op een spoel

Als je door de spoel stroom laat lopen wordt hij magnetisch. 

Werking relais

Pagina 34 in je boek

Afbeelding 3.

Relais   

Relais

Startmotor

• Door een startmotor loopt een grote stroom.  Als deze grote stroom ook door de kabels in je dashboard loopt, smelten de kabels.  
• Hoe lossen we dit op?
• We gebruiken een schakelaar die op afstand de startmotor kan bedienen en die grote stromen kan schakelen → relais.

Voorbeeldschakeling startmotor

uitleg Relais - inbraakalarm

Magnetische schakelaar

• Gebruikt bij inbraakalarm
• Aan raam een magneet
• In raamkozijn reedcontact
• Raam dicht = schakelaar gesloten
• Raam open = verbroken en alarm 

Magnetische schakelaar

Plaatje hier rechts heet een reedcontact -> magnetische schakelaar

Glazen buisje met twee metalen strips

• Magnetisch veld in de buurt
• Strips worden magneten en raken elkaar aan
• Stroomkring gesloten
  

Nu maken + huiswerk

Huiswerk voor donderdag 23 - 11

9.3 vraag 1 t/m 9

Geen les concentratie meer ga aan de slag met de proefjes in het oranje deel van het boek

 9.4 Elektronische schakelingen

Pagina 45 in je boek en verder

Oefenen met de vragen 1 t/m 45

Belangrijke woorden

De transistor

De automatische straatlantaarn

De ventilatorschakeling

Transistor

Een transistor wordt vaak als automatische schakelaar gebruikt.

Zelfde werking als een relais.

Alleen hij is kleiner, geen klik bij gebruik en makkelijker in gebruik

Transistor

Een transistor heeft ook nadelen

1 Je kunt niet zo grote stromen mee schakelen

Transistor

Transistor heeft 3 aansluitpunten:

Base

Collector

Emitter

De transistor

Werking transistor

De ventilatorschakeling

• Hoe kan je de ventilator op de badkamer na 10' nog laten werken?
• Met een condensator en een transistor!

Condensator

Nu maken in de les + huiswerk

Lezen 9.4

Blz 45 t/m 48

Daarna maken vraag 1 t/m 10 op blz 49 t/m 54 

Nakijken 9.4

Antwoordbladen komen hierna

Ga niet alles overschrijven. Dat heeft geen zin. Probeer eerst de vraag zelf te maken. Kijk of het klopt en of je het begrijpt.

En nu voorbereiden op de toetsen

Wat kan je doen:

- Samenvatting maken tekst blz 8 t/m 65

- Oefenen met de vragen uit het boek (nakijken via lessonup)

- Oefenen met de diagnostische toets. 

Leer tip

Volgens mij zit in (bijna) elke vraag een som. Dus oefen goed met de sommen. Gewoon veel doen maak het automatisme en je haalt een mooi punt.

Gebruik de volgende sheets nog eventueel als extra uitleg.

Of stel mij vragen. Mag ook altijd via teams.

Transformator

Phett - elektromagnetisme

Een adapter zet 230 volt om naar 5 volt. De primaire spoel heeft 

1 000 windingen. Hoeveel windingen moet de secundaire spoel dan hebben?

• Gegeven
• Np = 1 000, Up = 230 V, Us = 5 V
• Gevraagd
  
• Ns
  
• Uitwerking
  
• Je kunt de transformatorformule het gemakkelijkst in een verhoudingstabel gebruiken.
  
  
  
  
• Je mag ook de transformatorformule invullen en dan kruiselings vermenigvuldigen als je dat gemakkelijker vindt.
  
• Invullen in de formule geeft:
  
• Kruiselings vermenigvuldigen geeft Ns × 230 = 1 000 × 5.
  
• Dus Ns = = 21,7 = 22 windingen.

Een centrale produceert een vermogen van 200 megawatt (200 000 000 watt). Bereken de stroomsterkte bij een spanning van 230 volt en bij een spanning van 380 kilovolt.

• Gegeven
  
• P = 200 000 000 W = 2 x 10⁸ W
• U = 230 V of 3,8 x 10⁵ V (380 000 V)
  
• Gevraagd
  
• I
  
  
  
• Uitwerking
  
• P = U × I  dus I = P : U
• I = 2 x 10⁸ W : 230 V 
• I = 869 565 A
  
• of
• I = 2 x 10⁸ W : 3,8 x 10⁵ V
• I = 526 A
  
  
• De stroomsterkte is bij de hoogspanning dus veel lager.

Vanuit een stopcontact (230 volt) gaat een vermogen van 16 watt in de ideale trafo.

De secundaire kant geeft een spanning van 4 volt.
Hoe groot is de stroomsterkte aan de secundaire kant?

• Gegeven
  
• P_p = 16 W, U_p = 230 V, U_s = 4 V
  
  
• Gevraagd
  
• I_s
  
  
• Uitwerking
  
• P_p = P_s
  
• 16 W = U_s× I_s
  
• 16 W = 4 V × I_s
  
• Is = 16 W : 4 V= 4 A