Elektra 6 par 4.4

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo t
• Leerjaar 4

Wat ga je deze les leren en moet je daarna Kennen en Kunnen

• Wat is hoogspanning.
• Hoe wordt elektrische stroom vervoerd.
• Hoe werkt een transformator.
• Waarvoor worden transformatoren gebruikt.
  

Wat weet je nog van de vorige les?

Wat moet je nog weten, Kennen en Kunnen van de vorige les

• Een magneet heeft een noordpool en een zuidpool en trekt ijzer en nikkel aan.
• Om stroom op te wekken heb je een bewegende magneet en een spoel nodig.
• Bij het opwekken van stroom laat je een turbine (molen) draaien en daardoor draait de magneet in de spoel (dit is de generator of de dynamo)
• Fosiele energie en kernenergie wordt gebruikt om waterdamp te maken waarmee de turbines gaan draaien. 
• Duurzame energie is stroom die opgewekt wordt zonder extra uitstoot van CO2. Je moet hiervan voorbeelden kunnen geven.
  

Hoe vervoer je stroom

Stroom wordt vervoerd van de centrale naar de gebruiker. Dit gaat door geleidende (hele dikke) stroomdraden. Stroomdraden hebben een weerstand, en die weerstand zorgt er voor dat de stroom wordt tegengehouden hierdoor treedt er een stroomverlies op.

Om dit stroomverlies te verkleinen doe je twee dingen:

1. De stroomsterkte omlaag, hoe minder elektronen door de kabel lopen des te minder deze stroom wordt tegengehouden.
2. De spanning omhoog, hoe sneller een elektron door de kabel loopt des te minder deze stroom wordt tegengehouden.

We maken hier hoogspanning van.

Hoe vervoer je stroom

Hoogspanning is een spannning die groter is dan 10 000 Volt (10 kV).

In de centrale wordt stroom gemaakt van 10 kV tot 20 kV.

In de hoogspanningskabels wordt stroom vervoerd van 400 kV (400 000V).

De spanning wordt omhoog en naar beneden gevormd met een transformator.

Let  op quizvragen

Zit klaar met je laptop of je telefoon.

Heb je je al aangemeld?

voor de meeste vragen heb je 10 seconden

succes.

Waaruit bestaat een dynamo?

1. een spoel
2. een spoel en een magneet
3. een spoel een magneet en een lampje
4. een spoel, een magneet, een lampje en een schakelaar.

Wat betekend transformeren?

1. zweten
2. veranderen van vorm
3. veranderen van stof
4. elektrische stroom vervoeren

Hoe kun je stroom het beste vervoeren?

1. Door van de spanning hoogspanning te maken
2. Met een accu in een vrachtwagen
3. dit kan altijd daar hoef je niets voor te doen
4. niet doen dat is gevaarlijk

phet.colorado.edu

De werking van een transformator

Een transformator bestaat uit twee spoelen en een weekijzeren vebinding.

1. De eerst spoel wordt aangesloten op de stroomtoevoer (primaire spoel).
2. De wisselstroom maakt van de spoel een magneet.
3. De weekijzeren verbinding wordt ook een magneet.
4. De tweede spoel (secundaire spoel) maakt dan weer van het wisselende magnetische veld elektrische stroom.

De werking van een transformator

Wisselstroom ==>                                                     ==> Wisselstroom met andere spaning

             primaire spoel                       secundaire spoel

             - maakt een magneet -->       - maakt elektrische stroom

De werking van een transformator

Een spoel is een stroomdraad die ergens omheen gewikkeld zit.

Je kunt het aantal windingen veranderen (veel windingen of weinig windingen). Dit aantal geven we aan met de letter N.

In een transformator zitten twee spoelen met allebei een eigen aantal windingen.

Np = windingen van de primaire spoel.

Ns = windingen van de secundaire spoel.

De werking van een transformator

Als de primaire spoel meer windingen heeft dan de secundaire spoel dan  wordt de spanning omlaag getransformeerd.

Als de primaire spoel minder windingen heeft dan de secundaire spoel dan wordt de spanning omhoog getransformeerd.

Let  op quizvragen

Zit klaar met je laptop of je telefoon.

Heb je je al aangemeld?

voor de meeste vragen heb je 10 seconden

succes.

Hoeveel spoelen heeft een transformator?

1. 0
2. 1
3. 2
4. 3

Hoe noem je de eerste spoel van een transformator?

1. Primaire spoel
2. Secundaire spoel
3. Weekijzeren kern

Hoe noem je rondjes van de stroomdraad bij een spoel?

1. draaiingen
2. wentelingen
3. windingen
4. wikkels

Rekenen met een transformator

U = spanning (Up = de spanning op de primaire spoel aangesloten wordt, Us = de spanning die geleverd wordt door de secundaire spoel)

Formule : Up : Us = Np : Ns (drie van de vier heb je altijd gekregen).

Maak een berekening op een blaadje

Een las apparaat wordt aangesloten op aangesloten op het lichtnet. Het lasapparaat heeft een transformator die de spanning moet transformeren naar 46 V.

Het aantal windingen van de primaire spoel is  100 windingen. 

Bereken het aantal windingen van de secundaire spoel. 

Let  op quizvragen

Zit klaar met je laptop of je telefoon.

Heb je je al aangemeld?

voor de meeste vragen heb je 10 seconden

succes.

Als je de spanning omhoog wilt transformeren met een transformator moet de secundaire spoel dan meer of minder windingen hebben dan de primaire spoel?

1. meer
2. minder

Geef voorbeelden van fossiele brandstoffen

Het vermogen bij een transformator.

Het vermogen kun je uitrekenen met de formule P = U x I.

Bij een ideale transformator mag je er van uitgaan dat er geen energie verloren gaat. (dit bestaat niet, maar jullie mogen doen of dat wel  kan)

Dit houdt in dat het vermogen van  de eerste spoel gelijk is aan de energie van de tweede spoel.

Pp = Ps

Up x Ip = Us x Is

Het vermogen bij een transformator.

Het lasapparaat (aangesloten op het lichtnet en een geleverde spanning van 46 W) kan maximaal 16 A aan stroom opnemen (primaire spoel).

Bereken de stroomsterkte van de secundaire spoel.

(Tip bereken eerst het vermogen van de primaire spoel en met dat antwoord ga je verder rekenen bij de secundaire spoel)

(Huis)werk.

Je gaat de vragen maken van de test je zelf van hoofdstuk 4

De volgende les wordt dit gecontroleerd