1.2 Spanning en stroomsterkte

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 3

inleiding parg. 4.2

Spanning en stroomsterkte

Wat is het verschil tussen spanning en stroomsterkte?

Stroomkringen

Om überhaupt stroom te hebben, heb je een gesloten stroomkring nodig.

Vergelijk het met een brug die open staat. Een open brug = geen rijdend verkeer.

Stroomsterkte

Geeft aan hoeveel elektronen er per seconde door een apparaat gaan.

Eenheid van Stroomsterkte (I) is Ampère (A).

Stroomsterkte meet je met een ampèremeter

Één Ampère kan je ook schrijven als 1 C/s.

Spanning

Geeft aan wat de druk van de elektronen bij de spanningsbron. 

Eenheid van spanning (U) is Volt (V).

Spanning meet je met een voltmeter.

Spanning kan je ook schrijven als J/C.

Spanningsbronnen

Spanningsbronnen zijn apparaten waar spanning uit komt.

Voorbeelden van spanningsbronnen zijn:

- Batterij

- Stopcontact

- Dynamo (moet ie wel draaien)

Uit het stopcontact in Nederland komt 230 V. Als iets in het stopcontact zit, noem je het aangesloten op het lichtnet.

Gelijkspanning

Stroomrichting blijft hele tijd gelijk.

(vroeger) moeilijk om te zetten van lage naar hoge spanning

Wisselspanning

Stroomrichting wisselt steeds van richting.

Makkelijk om te zetten van lage naar hoge spanning (en andersom)

Volt- en Ampèremeters aansluiten

Een voltmeter sluit je OVER een apparaat aan. (parallel)

Een ampèremeter sluit je NA een apparaat aan. (serie)

Hoe teken je dat?

https:

Vermogen, spanning en stroomsterkte

Het vermogen van een apparaat hangt af van de spanning en de stroomsterkte. 

We kunnen vermogen uitrekenen met de formule:

P is vermogen (W)

U is spanning (V)

I is stroomsterkte (A)

P=U⋅I

Voorbeeldsom

Ik heb een nieuwe computer gekocht die op 110 V werkt, en waar een stroomsterkte van 5 A doorheen loopt. Wat is het vermogen van mijn computer?

U = 110 V

I = 5 A

P=U⋅I=110⋅5=550W

Een droger heeft een vermogen van 2400W, wat is de stroomsterkte door deze droger als hij op het lichtnet is aangesloten? Rond je antwoord af op 1 cijfer achter de komma

Formules combineren

Tot nu toe kennen we 2 formules met vermogen:

Als we de spanning en stroomsterkte weten, kunnen we het vermogen uitrekenen.

Met dit vermogen kunnen we weer een energie uitrekenen.

E=P⋅t

P=U⋅I

Voorbeeldsom

Je vader doet de was, hiervoor gebruikt hij jullie wasmachine die aangesloten is op het lichtnet en waar een stroom van 15 A doorheen loopt. Als een was draaien 2,5 uur duurt. Hoeveel energie heeft de wasmachine dan verbruikt?

Voor het opladen van je telefoon steek je je oplader in het stopcontact, je oplader zet 230 V om naar 10 V. Tijdens het opladen gaat er 4 A door je telefoon. Als je je telefoon een dag lang oplaadt, hoeveel energie (in kWh) heeft deze dan verbruikt?

Tijdens onweer ontladen wolken elektrische lading. In één zo'n ontlading komt 100 kWh vrij en duurt 0,1 seconde. Als de stroomsterkte van een ontlading 100 kA is, wat is dan de spanning van deze ontlading? Tip, reken seconde om in uur en let op kWh naar Wh!!

Ik heb deze les geleerd: