Hoofdstuk 7: elektriciteit
Om een stroomkring te maken heb je geleiders nodig dat zijn stoffen die stroom goed doorlaten.
Veel metalen zijn geleiders.
Je hebt ook stoffen die geen stroom doorlaten dat noem je isolatoren (rubber, glas, plastic, lucht ) die kom je niet tegen in een gesloten stroomkring.
In elke stroomkring heb je een spanningsbron dat kunnen zijn een batterij of een dynamo.
Een spanningbron laat stroom rondvloeien door de draadjes
Deze spanning kan je meten dat word gedaan met een spanningsmeter in de eenheid Volt (V)
Als je een apparaat aanzet maak je een gesloten stroomkring, de stroom loopt dan rond van de ene pool van de batterij naar de andere door de draden.
Stroom loopt altijd van de plus naar de min.
Stroomsterkte word gemeten in Ampère met een stroommeter kan je er achter komen hoeveel Ampère of milliampère er door een draad vloeit.
In een gesloten stroomkring kan het ene lampje feller branden als het andere lampje dat heeft te maken met de weerstand van het lampje ( de stroom gaat er moeilijk doorheen )
Om de weerstand te meten heb je een bepaalde formule die R=U:I
( de wet van Ohm )
U in Volt (V) I in Ampère (A) R in Ohm (Ω)
Als je wil weten hoe goed een stof geleid moet je de soortelijke weerstand van de stof opzoeken.
Hoe kleiner de Weerstand hoe beter de stof geleid ( koper 0,017Ω ∙ mm²/m )
Elektrische energie (+ opwekken )
Een auto rijdt op benzine of dieselolie de motor gebruikt dan chemische energie.
Een speelgoed auto rijdt op een elektromotor die gebruikt elektrische energie
dat opgeslagen is in een batterij dat in het autootje zit.
Als het autootje ophoudt met rijden is de er geen elektrische energie meer in de batterij.
De hoeveelheid elektrische energie die de batterij per seconde levert noem je het Elektrisch vermogen. Die evenredig is met de spanning en de stroomsterkte. Je kunt het elektrisch vermogen bereken met de formule
P = U : I
U in volt (V) I in stroomsterkte (A) P in vermogen (W)
Als je het vermogen van een spanningsbron kent kun je uitrekenen hoeveel elektrische energie in een bepaalde tijd word geleverd
E = P x T
Je rekent dan met energie in Joule (J)
Je kan elektrische energie opwekken met een dynamo. In die dynamo zit een spoel die gaat draaien als die bekrachtigt wordt. Dan veranderd het magneetveld in de spoel steeds waardoor je wisselspanning krijgt.
Elektrische energie word geleverd ( gelijkspanning ) met een accu die uit zes cellen bestaat
samen leven ze een spanning van 12 volt.
Elektrische energie vervoeren
De elektrische energie die je thuis verbruikt komt ook een elektriciteitscentrale, daar staan generatoren ( soort dynamo ) die spanning opwekken.
De generatoren leveren wisselspanning van 10 0000 á 20 0000 V
Dat wordt omgezet naar 400 000 V door grote transformatoren.
Dan kan de elektrische energie met het minste energie verlies vervoerd worden in de hoogspanningsleidingen.
Van de hoogspanningsleidingen gaat het naar het transformatiestadion daar word 10 000 V verdeelt per wijk en word naar het transformatorhuisje gestuurd.
En vanaf het transformatorhuisje krijgt elk huis in de wijk 230 V
In een transformator zitten 2 spoelen een primaire spoel en een secundaire spoel
Door de wisselspanning die door de primaire spoel loopt word het een elektromagneet die steeds van grootte en richting veranderd, het gevolg is dat er in de secundaire spoel ook een magneetveld ontstaat die een wisselspanning opwekt
De spanning waarop de primaire spoel aangesloten wordt noem je de primaire spanning.
De spanning die de secundaire spoel levert noem je de secundaire spanning.
Je kan de spanning ook omhoog en omlaag transformeren dat hangt van het aantal windingen van de spoelen af.
Als de secundaire spoel meer windingen heeft dan de primaire spoel word de spanning omhoog getransformeerd.
Als de secundaire spoel minder windingen heeft dan de primaire spoel word de spanning omlaag getransformeerd .
Transformatoren hebben een hoog rendement ( er komt bijna evenveel energie uit als je erin stopt ) grote transformatoren hebben dat rendement boven de 99%
Een transformator dat een rendement van 100% heeft word een
ideale transformator genoemd.
hiervoor geld : Door de primaire spoel opgenomen elektriciteit = door de secundaire spoel afgestane elektrische vermogen
Elektrische energie
elk huis is met het elektriciteitsnet verbonden door een kabel dat je huis binnenkomt en naar de meterkast gaat.
De meterkast bevat een kilowattuurmeter die bijhoud hoeveel elektrische energie in het huis verbruikt word.
Apparaten in huis zijn energieopzetters ze zetten elektrische energie om in warmte, licht, bewegingsenergie en geluid
Op veel elektrische apparaten is een typeplaatje daarop kun je zien hoe groot het opgenomen vermogen van het apparaat is.
Het gebruik van elektrische energie heeft 2 gevaren.
Als de draden teveel stroom meekrijgen kan het zo warm worden dat er brand ontstaat.
Als mensen of dieren iets aanraken waar een hoge spanning op staat krijgen ze een schok
om veilig gebruikt te maken van elektrische energie moet je dit voorkomen:
1 : Dat de stroomsterkte door apparaten en leidingen te groot word
2 : Dat je onderdelen kunt aanraken waar een hoge spanning op staat
Als de isolatie van een apparaat kapot gaat kan er in het apparaat kortsluiting ontstaan.
De stroomsterkte kan ook te groot worden door overbelasting er staan dan teveel apparaten tegelijk aan.
een huisinstallatie is op verschillende manieren beveiligd : met zekeringen
aardlekschakelaars en aardleidingen
Zekeringen : schakelt stroom uit als die boven een bepaalde waarde komt
Aardlekschakelaar : controleert of er nergens stroom weglekt door kapotte leidingen
Randaarde : komt het meest voor bij metalen voorwerpen die op de buitenkant onderspanning kunnen raken daarom word de buitenkant geaard met groengele aardedraad
REACTIES
1 seconde geleden
S.
S.
de site bestaat over veel informatie en dat is zo geweldig je kan alles vinden. (geweldig). (L)(L)(K)(K)XD
14 jaar geleden
Antwoorden