NaSk: Thema 2: Elektriciteit

NaSk:
Thema 2: Elektriciteit:

Spanning:
De spanning wordt in een stroomkring symbool gegeven met een U. De eenheid waarin de spanning wordt gemeten is Volt (V).

Stroomsterkte:
De stroomsterkte is de eenheid landing die iedere seconde door een bepaald stukje van de stroomkring loopt. Het symbool voor de stroomsterkte is  I. De stroomsterkte wordt gemeten in Ampère (A).

Weerstand:
De weerstand in de stroomkring is de mate tegenstand die de stroom ondervindt. Het symbool voor de weerstand is R.  De weerstand wordt gemeten in  Ohm (Ω).

Spanning

U

Volt (V)

Stroomsterkte

I

Ampère (A)

Weerstand

R

Ohm (Ω)

De wet van Ohm: 
De wet van Ohm = U = I x R

• Met U, de spanning in Volt (V) gemeten.
• Met I, de stroomsterkte in Ampère (A) gemeten.
• Met R, de weerstand in Ohm (Ω) gemeten.

In de wet van Ohm zijn er 3 verschillende soorten, hoe je dit kan berekenen.

• U = I x R

• I = U : R

• R = U : I

De grafiek van de spanning & stroomsterkte is bij een Ohmse weerstand een rechte lijn door de oorsprong.

 De voorvoegsels bij de wet van Ohm:

M

mega-

x 1 000 000

k

kilo-

x 1000

m

milli-

x 0,001

μ

micro-

x 0,000 001

Hoe maak je een opgave met de wet van Ohm?:

1. Noteer welke grootheid wordt gevraagd met een vraagteken.
2. Noteer de grootheden die je weet.
3. Schrijf de formule of zonder iets in te vullen.
4. Vul de waarden in van de grootheden die je weet en reken uit!

*Noteer je antwoord altijd met een eenheid!

Voorbeeldopgaven:

Opgave 1: Over een stroomkring staat een spanning van 10 kV. Dit is een hele grote spanning. De stroomsterkte is echter maar 80 mA. Dit komt doordat de weerstand heel groot is. Bereken de weerstand:

Stap 1 + 2:  R = ?, U = 10kV = 10.000 V, I = 80mA =0,08A

Stap 3:  De wet van Ohm = U = I x R → R = U : I

Stap 4:  R =  10.000 : 0,08 = 125.000 Ω = 125kΩ

Opgave 2:  In een gesloten stroomkring zijn 3 weerstanden in serie geschakeld. Weerstand 1 = 30Ω, weerstand 2 = 45Ω & weerstand 3 = 20Ω. Er gaat een stroomsterkte van 4A door de opstelling. Wat is de totale spanning?

Stap 1 + 2:  U = ?, R = 30 + 45 + 20Ω = 95Ω, I = 4A

Stap 3:  De wet van Ohm = U = I x R

Stap 4:  U = 4 x 95 = 380 V

Parallel schakeling:
Bij een parallelschakeling zijn er 2 of meer componenten (lampjes of weerstanden) zo in een schakeling geschakeld dat de stroom maar door 1 tak van de opstelling gaat. De stroomsterkte gaat dus door maar 1 tak, en komen verder weer samen.
Regels bij een Parallelschakeling:

• Utot = U1 = U2 = …
• Itot = I1 + I2 + …

Serieschakeling:
Bij een serieschakeling zijn er 2 of meer componenten (lampjes of weerstanden) zo in een schakeling geschakeld dat de stroom achter elkaar door alle takken moet.
Regels bij een Serie schakeling:

• Utot = U1 + U2 + …
• Itot = I1 = I2 = …
• Rv = R1  + R2 + …