Hoofdstuk 1: elektriciteit
Introductie
De lading van een voorwerp wordt bepaald door de verhouding tussen de positieve
protonen en de negatieve elektronen in de atomen. Geladen voorwerpen oefenen een
kracht op elkaar uit. Materialen die stroom doorlaten zijn geleiders, materialen die dit niet
doen zijn isolatoren. Bij een gesloten stroomkring zet een spanningsbron elektronen
(stroom) in beweging. De eenheid van stroom is ampère (A). De grootte van de stroom meet
je met een ampèremeter die je in serie schakelt. De eenheid van spanning is volt (V). De
spanning meet je met een voltmeter die je parallel schakelt.
Energie en vermogen
Het elektrisch vermogen van een apparaat (in W) is de hoeveelheid elektrische energie die
het apparaat per seconde omzet (in J/s). Hierbij hoort de formule E=P*t. E is de energie (in
J), P is het vermogen (in W of J/s) en t is de tijd (in s). Bij omrekenen geldt 1kWh=3,6*10 6J.
Elektrische apparaten zetten elektrische energie om in andere vormen van energie. Een
andere eenheid voor elektrische energie is kilowattuur (kWh). Het rendement van een
apparaat is het percentage van de ingaande energie dat wordt omgezet in nuttige energie.
E nuttig P nuttig
Dit rendement kun je bereken met n= of n= .
E∈¿∗100 % ¿ P∈¿∗100 % ¿
Elektrische apparaten hebben energie labels om consumenten een idee te geven van wat ze
verbruiken en om producenten te stimuleren om hun apparaten energiezuiniger te maken.
Elektrische auto’s hebben veel voordelen: ze stoten geen schadelijke stoffen uit, ze zijn stiller
dan auto’s met verbrandingsmotor, kunnen werken op duurzame energie, hebben een
hoger rendement en trekken sneller op. De energiebron van deze auto’s is een accu of
waterstof. Deze hebben beiden wel nadelen: opladen duurt lang, actieradius is beperkt,
waterstof is explosief en er is een grote tank nodig.
Spanning en stroomsterkte
In een metaal bestaat de elektrische stroom uit bewegende vrije elektronen, bij een vloeistof
bestaat het uit bewegende ionen. De aantrekkende en afstotende krachten van de pluspool
en minpool zorgen dat vrije elektronen gaan bewegen, hoe groter deze spanning is hoe meer
energie (spanning) de elektronen meekrijgen. Er loop een elektrische stroom door een
apparaat als hij in een gesloten stroomkring staat.
Introductie
De lading van een voorwerp wordt bepaald door de verhouding tussen de positieve
protonen en de negatieve elektronen in de atomen. Geladen voorwerpen oefenen een
kracht op elkaar uit. Materialen die stroom doorlaten zijn geleiders, materialen die dit niet
doen zijn isolatoren. Bij een gesloten stroomkring zet een spanningsbron elektronen
(stroom) in beweging. De eenheid van stroom is ampère (A). De grootte van de stroom meet
je met een ampèremeter die je in serie schakelt. De eenheid van spanning is volt (V). De
spanning meet je met een voltmeter die je parallel schakelt.
Energie en vermogen
Het elektrisch vermogen van een apparaat (in W) is de hoeveelheid elektrische energie die
het apparaat per seconde omzet (in J/s). Hierbij hoort de formule E=P*t. E is de energie (in
J), P is het vermogen (in W of J/s) en t is de tijd (in s). Bij omrekenen geldt 1kWh=3,6*10 6J.
Elektrische apparaten zetten elektrische energie om in andere vormen van energie. Een
andere eenheid voor elektrische energie is kilowattuur (kWh). Het rendement van een
apparaat is het percentage van de ingaande energie dat wordt omgezet in nuttige energie.
E nuttig P nuttig
Dit rendement kun je bereken met n= of n= .
E∈¿∗100 % ¿ P∈¿∗100 % ¿
Elektrische apparaten hebben energie labels om consumenten een idee te geven van wat ze
verbruiken en om producenten te stimuleren om hun apparaten energiezuiniger te maken.
Elektrische auto’s hebben veel voordelen: ze stoten geen schadelijke stoffen uit, ze zijn stiller
dan auto’s met verbrandingsmotor, kunnen werken op duurzame energie, hebben een
hoger rendement en trekken sneller op. De energiebron van deze auto’s is een accu of
waterstof. Deze hebben beiden wel nadelen: opladen duurt lang, actieradius is beperkt,
waterstof is explosief en er is een grote tank nodig.
Spanning en stroomsterkte
In een metaal bestaat de elektrische stroom uit bewegende vrije elektronen, bij een vloeistof
bestaat het uit bewegende ionen. De aantrekkende en afstotende krachten van de pluspool
en minpool zorgen dat vrije elektronen gaan bewegen, hoe groter deze spanning is hoe meer
energie (spanning) de elektronen meekrijgen. Er loop een elektrische stroom door een
apparaat als hij in een gesloten stroomkring staat.
