Transformator: Het vervoeren van elektrische energie

Transformator: Het vervoeren van elektrische energie

Leerdoel

Aan het eind van deze les kun je het doel van het vervoeren van elektrische energie uitleggen en de werking van een transformator beschrijven

Dit is de slide waarop het leerdoel van de les wordt uitgelegd.

Wat weet je al over het vervoeren van elektrische energie?

Elektriciteitstransport

Elektriciteit wordt getransporteerd vanaf energiecentrales naar huizen en bedrijven via hoogspanningskabels

Leg uit waar elektriciteit vandaan komt en hoe het getransporteerd wordt.

Spanningsverlies

Bij het transporteren van elektriciteit over lange afstanden treden spanningsverliezen op

Leg uit waarom spanningsverlies optreedt en waarom het een probleem kan zijn.

Transformator

Een transformator kan de spanning van elektriciteit veranderen en wordt gebruikt om elektriciteit te transporteren over lange afstanden

Laat zien wat een transformator is en waarom het belangrijk is bij het transporteren van elektriciteit.

Werking transformator

Een transformator bestaat uit twee spoelen, een primaire en een secundaire spoel, en een magnetisch veld

Leg uit hoe een transformator werkt en wat de rol is van de spoelen en het magnetische veld.

Ideale transformator

Een ideale transformator heeft geen energieverlies en verandert de stroomsterkte en spanning op een voorspelbare manier

Leg uit wat een ideale transformator is en waarom deze belangrijk is.

Stapsgewijze werking

De werking van een transformator kan stapsgewijs worden uitgelegd aan de hand van formules en voorbeelden

Laat zien hoe de werking van een transformator stapsgewijs kan worden uitgelegd.

Formule spanning

De formule om de verhouding van de spanningen te berekenen is Vs/Vp = Ns/Np

Laat zien welke formule gebruikt kan worden om de verhouding van de spanningen te berekenen.

Formule stroomsterkte

De formule om de verhouding van de stroomsterktes te berekenen is Ip/Is = Ns/Np

Laat zien welke formule gebruikt kan worden om de verhouding van de stroomsterktes te berekenen.

Voorbeeld werking

Als de primaire spoel 1000 windingen heeft en de secundaire spoel 2000 windingen, dan is de verhouding van de spanningen 1:2

Laat zien hoe de formule gebruikt kan worden aan de hand van een voorbeeld.

Voorbeeld stroomsterkte

Als de primaire spoel 1000 windingen heeft en de secundaire spoel 500 windingen, dan is de verhouding van de stroomsterktes 2:1

Laat zien hoe de formule gebruikt kan worden aan de hand van een voorbeeld.

Energieverlies

Een echte transformator heeft wel energieverlies, dit wordt veroorzaakt door weerstand en magnetische verliezen

Leg uit waarom een echte transformator energieverlies heeft en wat de oorzaak is.

Efficiëntie

De efficiëntie van een transformator wordt bepaald door de verhouding van de uitgangsvermogen en ingangsvermogen

Leg uit hoe de efficiëntie van een transformator bepaald kan worden.

Vermogensverlies

Het vermogensverlies van een transformator kan worden verminderd door het gebruik van materialen met een lagere weerstand en door het ontwerp van de spoelen

Leg uit hoe het vermogensverlies van een transformator verminderd kan worden.

Toepassingen transformator

Transformators worden gebruikt in huishoudelijke apparaten, elektrische gereedschappen en energiecentrales

Laat zien waar transformators worden gebruikt en waarom ze belangrijk zijn.

Praktijkvoorbeeld

Laat een praktijkvoorbeeld zien van het gebruik van een transformator, bijvoorbeeld een telefoonoplader

Laat zien hoe een transformator gebruikt wordt in het dagelijks leven.

Controleer begrip

Controleer het begrip van de leerlingen door middel van een quiz of discussie

Dit is de slide waarop de docent het begrip van de leerlingen kan controleren.

Quizvraag 1

Wat is een transformator?

Stel een quizvraag om het begrip van de leerlingen te controleren.

Quizvraag 2

Wat is het verschil tussen een ideale transformator en een echte transformator?

Stel een quizvraag om het begrip van de leerlingen te controleren.

Quizvraag 3

Waarom is een transformator belangrijk bij het transporteren van elektriciteit?

Stel een quizvraag om het begrip van de leerlingen te controleren.

Afsluiting

Vat de belangrijkste punten van de les samen en beantwoord eventuele vragen

Dit is de slide waarop de les wordt afgesloten.

Schrijf 3 dingen op die je deze les hebt geleerd.

De leerlingen voeren hier drie dingen in die ze in deze les hebben geleerd. Hiermee geven ze aan wat hun eigen leerrendement van deze les is.

Schrijf 2 dingen op waarover je meer wilt weten.

De leerlingen voeren hier twee dingen in waarover ze meer zouden willen weten. Hiermee vergroot je niet alleen betrokkenheid, maar geef je hen ook meer eigenaarschap.

Stel 1 vraag over iets dat je nog niet zo goed hebt begrepen.

De leerlingen geven hier (in vraagvorm) aan met welk onderdeel van de stof ze nog moeite. Voor de docent biedt dit niet alleen inzicht in de mate waarin de stof de leerlingen begrijpen/beheersen, maar ook een goed startpunt voor een volgende les.