2.4 Elektriciteit en veiligheid

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 3

2.4 Elektriciteit en veiligheid

Lesdoelen:

Gevaren van elektriciteit noemen.

Uitleggen wat lichaams-en contactweerstand is.

Uitleggen wat het veschil tussen enkele en dubbele isolatie is.

Veiligheidmaatregelen in huis uitleggen; zekering, randaarde, aardlekschakelaar

Voorkennis

 Heb jij al eens een schok gehad door elektriciteit ?

Waarom hebben stopcontacten in een badkamer meestal een klepje?

Waarom voel je de stroom wel als je een batterij op je tong doet, maar niet als je het met je vingers aanraakt?

Waarom voel je de stroom wel als je je vingers in een stopcontact zou steken?

Gevaren elektriciteit

1) Brand bij kortsluiting of 

overbelasting.

2) Schok.

Overbelasting

Kortsluiting

Soorten weerstand

Lichaamsweerstand: de totale weerstand van je lichaam

Contactweerstand: de weerstand waar de stroom het lichaam in of uit gaat. 

Hoeveel stroom loopt er door je heen?

1. Spanning

2. Weerstand lichaam: lichaamsweerstand + contactweerstand 

Lichaam als geleider

- Lichaam is een goede geleider.

- Lichaamsweerstand: tussen 100 en 500 Ohm.

- Veel weerstand waar stroom je lichaam in of uit gaat.

- Contactweerstand: kan meer dan 100 kilo Ohm zijn als je huid 

    goed droog is.

- Natte huid - daalt tot 1  kilo  Ohm

is de weerstand van je tong "lichaamsweerstand" of "contactweerstand" ?

Welke soort weerstand wordt lager als je natte handen hebt?

1. lichaamsweerstand
2. contactweerstand

Welke soort weerstand wordt er hoger als je dikke rubberen laarzen aan hebt?

1. lichaamsweerstand
2. contactweerstand

Stroom kan makkelijk door je lichaam heen. Heb je dan een hoge of lage lichaamsweerstand?

1. laag
2. hoog

Welke weerstand is meestal het grootst de lichaamsweerstand of de contactweerstand?

Welke kleur heeft de fasedraad

1. blauw
2. bruin
3. zwart
4. groen/geel

Welke kleur heeft de aardedraad?

1. blauw
2. bruin
3. zwart
4. groen/geel

Welke kleur heeft de nuldraad?

1. blauw
2. bruin
3. zwart
4. groen/geel

Op welke kleur draad staat als het goed is een spanning van 230V en moet je daarom nooit aanraken?

1. blauw
2. bruin
3. zwart
4. groen/geel

Welke kleur draad gaat er van een schakelaar op de muur naar bv. een lamp aan het plafond?

1. blauw
2. bruin
3. zwart
4. groen/geel

Welke kleur draad leidt de elektrisch stroom weg als bv. de buitenkant van en apparaat per ongeluk onder stroom komt te staan?

1. blauw
2. bruin
3. zwart
4. groen/geel

Welke nummer draadje zal waarschijnlijk de schakeldraad zijn?

1. 1
2. 2
3. 3

Zekeringen

Groepszekering: deze springt boven 

de 16 A om brand door oververhitting 

te voorkomen.

Installatieautomaat: een 

elektronische zekering.

Aardlekschakelaar

Deze vergelijkt de stroom tussen de fase draad en nuldraad. 

Is deze groter dan 30 mA, dan springt de aardlekschakelaar.

Stoppen

Aardlekschakelaar

Automatische smeltveiligheid

randaarde

dubbele isolatie

Randaarde

De stroom wordt uitgeschakeld omdat er teveel apparaten aan staan. Wat doet dit?

1. zekering
2. aardlekschakelaar

De stroom wordt uitgeschakeld omdat er kortsluiting is. Wat doet dit?

1. zekering
2. aardlekschakelaar

De stroom wordt uitgeschakeld omdat iemand een schok krijgt

1. zekering
2. aardlekschakelaar

De stroom loopt via de randaarde de grond in.
Wat schakelt de stroom nu uit?

1. zekering
2. aardlekschakelaar

Dubbele isolatie

Dubbele isolatie

Symbool:

De bedrading en de behuizing zijn van van isolerend materiaal!

Dubbele isolatie

Wat wordt er bedoelt met dubbele isolatie?

Belang lesdoelen

Minder kans op elektrocutie.

Weten wat je moet doen als er overbelasting of kortsluiting is geweest.

In de keuken van Peters flat staan drie elektrische apparaten aan: de wasmachine, de elektrische oven en de koelkast. Op het moment dat Peter ook nog zijn waterkoker aanzet, valt opeens de elektriciteit uit.

a Noteer twee mogelijke oorzaken voor het uitvallen van de elektriciteit.

De televisie in Peters huiskamer staat nog wel aan.

bHoe kan het dat daar de elektriciteit niet uitgevallen is?

Leg uit of de zekering spring, de aardlekschakelaar of niks gebeurt.

1 Bé probeert drie apparaten (samen 4,2 kW) op één groep te laten werken.  

2 Elise krijgt onverwacht een schok als ze een kapotte waterkoker aanraakt.

3 Door loszittende bedrading is er kortsluiting ontstaan in Gemma's televisie.

Leg uit of de zekering spring, de aardlekschakelaar of niks gebeurt.

4 Ingrid raakt met haar hand de randaarde van een geaard stopcontact aan.

5 Jesse laat de (werkende) föhn in het bad vallen dat nog vol met water zit.

 Bespreek met je buur: 

Wanneer de zekering springt.

Wanneer de aardlekschakelaar schakelaar springt.

Waarom bij de spanningszoeker in het stopcontact de aardlekschakelaar niet spring.

Als je een draad beetpakt waar een spanning van 230 V op staat, krijg je een stevige schok. Van schrik kunnen je handen dan nat van het zweet worden.

aHoe verandert de contactweerstand van je lichaam door het zweet?

bWat gebeurt er daardoor met de stroomsterkte door het lichaam?