Elektriciteit K3 1.2 Elektriciteit in huis les 4

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo k
• Leerjaar 3

H1: Elektriciteit 

§ 1.1 Elektrische stroom

§ 1.2 Elektriciteit in huis

§ 1.3 Vermogen en energie

§ 1.4 Elektriciteit en veiligheid

Lesprogramma

1. Huiswerk controle
2. Terugblik
3. Leerdoelen
4. Instructie (uitleg)
5. Huiswerk
6. Nabespreking
7. Afsluiting 

Elektriciteit

Nova code:

klascode 294168

Terugblik

1. Je kunt met een model uitleggen hoe een elektrische stroom rond stroomt in een stroomkring.
   
2. Je kunt aangeven hoe je een stroommeter moet schakelen om een bepaalde stroom te meten.
   
3. Je kunt uitleggen dat de stroomsterkte in een serieschakeling op alle plaatsen even groot is.
   
4. Je kunt stroomsterktes in parallelschakelingen berekenen.
   
5. Je kunt beredeneren hoe groot de stroomsterktes in een gemengde schakeling zijn.

Leerdoelen: 1.2 Elektriciteit in huis

1. Je kunt onderdelen van de huisinstallatie benoemen.
   
2. Je kunt beschrijven waar de verschillende draden in een huisinstallatie voor dienen.
   
3. Je kunt de oorzaak en de gevolgen beschrijven van kortsluiting en overbelasting.

Huisinstallatie (1)

Huisinstallatie (2)

• Door elk woonhuis loopt een netwerk van elektriciteitsdraden:  de   huisinstallatie. In figuur 1 zie je hoe de hoofdleiding bij de voordeur het   huis binnenkomt. Na de kilowattuurmeter (kWh-meter) splitst de leiding   zich in verschillende groepen.
• In de meeste huizen heb je vier tot zes groepen. 
• In figuur 1 zijn voor de duidelijkheid maar twee groepen getekend.
  

Huisinstallatie (3)

• De stopcontacten en lichtpunten van een groep zijn allemaal parallel     geschakeld. 
• Elke groep heeft een groepsschakelaar waarmee je de spanning van de   stopcontacten en lichtpunten af kunt halen. Ook heeft elke groep een   eigen zekering.

Verschillende draden

Voor elk stopcontact en elk lichtpunt is er een aparte vertakking.

Hiernaast zie je een voorbeeld van zo’n vertakking. Naar het stopcontact lopen twee draden. Deze draden zijn gemaakt van koper, met pvc (een kunststof) als isolatie. De ene draad heeft een bruine isolatielaag: dit is de fasedraad (hier staat 230V op).

De andere draad heeft een blauwe isolatielaag: dit is de nuldraad.(wordt gebruikt om de stroomkring te sluiten).

Verschillende draden

In figuur hiernaast is getekend hoe je een hanglamp aansluit. Van de schakelaar naar de lamp loopt een zwarte draad: de schakeldraad. 

Op de schakeldraad staat alleen spanning als de schakelaar in de AAN-stand staat.

Verschillende draden

1) Fasedraad:
Bruine elektriciteitsdraad waarop een wisselspanning staat van 230 V.

2) Nuldraad
Blauwe elektriciteitsdraad die in combinatie met de fasedraad wordt gebruikt om de stroomkringen in huis te maken. Op de nuldraad staat geen spanning.

3) Schakeldraad
Zwarte elektriciteitsdraad waar alleen spanning op staat als de schakelaar in de AAN-stand staat.

                     Kortsluiting

Kortsluiting in een stekker

Kortsluiting in een stekker

Elektrische apparaten zijn zó ontworpen dat de stroomsterkte niet te groot kan worden.

Dat verandert als er in het apparaat kortsluiting ontstaat. De stroom kan dan een andere weg nemen, met een kleinere weerstand.

In het figuur zie je een voorbeeld. In de stekker raken de koperdraden elkaar. Daardoor is er een stroomkring ontstaan met een heel kleine weerstand. Als je de stekker in het stopcontact steekt, wordt de stroomsterkte veel te groot.

Weerstand

Weerstand:

Eigenschap van voorwerpen die aangeeft of de stroom er gemakkelijk (bij een kleine weerstand) of moeilijk (bij een grote weerstand) doorheen kan lopen.

Wet van Ohm

Kortsluiting 

Kortsluiting

Situatie waarin de stroom onbedoeld een andere weg kan nemen, met een veel te kleine weerstand, zodat de stroomsterkte veel te groot wordt.

Overbelasting

• Er mogen niet te veel apparaten tegelijk op één groep worden aangesloten.
• In dat geval wordt de totale stroomsterkte te groot. 
• Er ontstaat overbelasting; de leidingen van de meterkast naar de vertakkingen en weer terug moeten dan te veel stroom verwerken.

Overbelasting

1. Gevolg van het inschakelen van te veel apparaten in een groep waardoor de totale stroomsterkte in een groep boven 16 A komt.
2. Als de stroomsterkte stijgt tot boven 16 A, wordt het koperdraad te heet en ontstaat er brandgevaar.

Overbelasting

Aan de slag!

Maak opdracht: 1 t/m 8 van paragraaf 1.2

Nova-B3 elektriciteit in huis

Je mag samenwerken

Nabespreken 

Antwoorden opdrachten

Wetenschap is het opdoen van kennis en deze toepassen.
Natuurwetenschappers kijken naar de natuurlijke wereld, en nemen verschijnselen waar. En proberen die te verklaren en te voorspellen.
Ze doen ONDERZOEK en ontdekken zo nieuwe dingen over de natuur om ons heen.
Techniek wordt gebruikt om die kennis in uitvindingen toe te passen

Verschil Natuurkunde en Scheikunde: tijdelijk en blijvende veranderingen: Je kan het niet meer terug krijgen in de oude staat.
Eigenlijk IS scheikunde ook natuurkunde, maar dan specifiek gericht op stoffen en hoe die met elkaar reageren DUS een blijvende verandering

Op één groep wordt een aantal apparaten aangesloten: een föhn, een oplader en een waterkoker.
Door de föhn loopt een stroom van 0,8 A.
Door de oplader een stroom van 40 mA.
Door de waterkoker een stroom van 1,2 A.
De totale stroomsterkte in deze groep is nu:

1. 4,2 A
2. 42 A
3. 2,4 A
4. 2,04 A

Soms kan er in een huisinstallatie kortsluiting ontstaan. Wanneer spreek je van kortsluiting?

1. Als de aarddraad en de nuldraad elkaar raken
2. Als de schakeldraad en de nuldraad elkaar raken
3. Als de nuldraad en de fasedraad elkaar raken
4. Als de aarddraad en de fasedraad elkaar raken

Welke 3 dingen heb jij deze les geleerd?

Waar wil je nog extra uitleg over?

Afsluiting: we weten...

1. Hoe je de onderdelen van de huisinstallatie kunt benoemen.
2. Waar de verschillende draden in een huisinstallatie voor dienen en kunnen ze beschrijven
3. Wat de oorzaak en de gevolgen zijn van kortsluiting en overbelasting.

Ik snap de leerdoelen:
Je kunt onderdelen van de huisinstallatie benoemen.
Je kunt beschrijven waar de verschillende draden in een huisinstallatie voor dienen.
Je kunt de oorzaak en de gevolgen beschrijven van kortsluiting en overbelasting.

1. Ja
2. Nee
3. Een beetje....

Afsluiting

Volgende les:

Huiswerk:

1. Maak de opdrachten af van paragraaf 1.2 elektriciteit in huis:

1 t/m 8 en maak opdracht 10, 11, 12, 13 en 14.

Dank voor jullie aandacht!