Hoofdstuk 3 Elektriciteit
§ 1 elektriciteit en lading
Elektrische lading en kracht:
verschijnselen die met lading te maken hebben noem je elektrische
verschijnselen. Er zijn 2 soorten ladingen positief en negatief.
Ongelijksoortige ladingen trekken elkaar aan, gelijksoortige stoten
elkaar af. Als een atoom evenveel negatieven (elektronen) als
positieve (protonen) deeltjes dan is de atoom neutraal. Je kan er
extra lading bijdoen of van afhalen en dan is een atoom niet meer
neutraal maar geladen.
Stroom is bewegende lading:
bewegende lading is wat je elektrische stroom noemt. Als er in één
keer lading overspringt van de een naar de ander hoor je geknetter
of zie je vonkjes. Metaal is een goede geleider (elektronen kunnen
er makkelijk door heen gaan). Geleidingselektronen (een atoom
bijvoorbeeld in een metaal die allemaal een vaste plaats hebben op
één of een paar atomen na). Met de stroomsterkte (I) geef je aan
hoeveel lading er per seconde door een punt of draad stroomt. De
eenheid is ampère (A). 1 mA= 0,001 A en 1µA= 0,000.000.1 A.
Spanning veroorzaakt stroom:
Je hebt een gesloten stroomkring en een spanningsbron nodig. De
spanning (U) geeft aan hoeveel energie een lading meekrijgt. Bij de
minpool hopen zich elektronen op (negatief) en bij de pluspool zijn er
een tekort aan elektronen. Daardoor stromen de elektronen van –
naar +. De stroom daarentegen gaat van + naar -. Als er een
vernauwing in de stroomkring zit dan kost het energie om er
doorheen te gaan, de vernauwing wordt dan warm en het gaat licht
geven. De elektronen geven energie af. Dus rechts van de
vernauwing hebben ze geen energie meer.
§2 geleidbaarheid en weerstand
Geleidbaarheid
De geleidbaarheid geeft aan hoe goed een voorwerp of draad
elektrische stroom geleid. De eenheid is siemens (S). De
geleidbaarheid hangt af van de dikte (hoe dikker de draad hoe groter
de geleidbaarheid) van de draad, de lengte (hoe langer de draad hoe
kleiner de geleidbaarheid) van de draad en het materiaal (hout en
plastic geleiden slecht en een metaal goed).
, Geleidbaarheid berekenen:
G=I:U
geleidbaarheid= stroomsterkte (A): spanning (V)
Geleidbaarheid en het (I,U)-diagram:
als de grafiek een rechte lijn door de oorsprong is, is de
geleidbaarheid constant. Hoe dikker de draad hoe steiler/groter de
helling is. Een rechte lijn door de oorsprong wordt ook wel een
recht-evenredige lijn genoemd. Als de ene grootheid n keer zo
groot wordt, word de andere ook n keer zo groot. I = verticaal
U=horizontaal. -> (y,x)-diagram. Weerstanden met een constante
geleidbaarheid noem je een ohmse-weerstand een kromme lijn/
niet constante geleidbaarheid noem je een niet-ohmse weerstand.
Weerstand:
Weerstand geeft aan hoe slecht een voorwerp of draad stroom
geleidt. De eenheid van weerstand is ohm (omega).
R= 1:G
R=U:I
Op het lichtnet staat 230V.
§3 Parallel en serie:
Stroom en spanning in een parallelschakeling:
de spaninning (V) is overal hetzelfde. De stroomsterkte (A) wordt
verdeeld.
I=GxU -> G=I:U
Stroom en spanning in een serieschakeling
de spanning (V) wordt verdeeld. De stroomsterkte (A) is overal
hetzelfde.
U=IxR -> R=U:I
De totale geleidbaarheid en de vervangingsweerstand:
parallel-> je berekent de geleidbaarheid
de totale geleidbaarheid is altijd groter dan iedere individuele
geleidbaarheid.
serie-> je berekent de weerstand
de totale weerstand is altijd groter dan ieder individuele weerstand.
§4 Energie en vermogen
Energiegebruik van elektrische apparaten
§ 1 elektriciteit en lading
Elektrische lading en kracht:
verschijnselen die met lading te maken hebben noem je elektrische
verschijnselen. Er zijn 2 soorten ladingen positief en negatief.
Ongelijksoortige ladingen trekken elkaar aan, gelijksoortige stoten
elkaar af. Als een atoom evenveel negatieven (elektronen) als
positieve (protonen) deeltjes dan is de atoom neutraal. Je kan er
extra lading bijdoen of van afhalen en dan is een atoom niet meer
neutraal maar geladen.
Stroom is bewegende lading:
bewegende lading is wat je elektrische stroom noemt. Als er in één
keer lading overspringt van de een naar de ander hoor je geknetter
of zie je vonkjes. Metaal is een goede geleider (elektronen kunnen
er makkelijk door heen gaan). Geleidingselektronen (een atoom
bijvoorbeeld in een metaal die allemaal een vaste plaats hebben op
één of een paar atomen na). Met de stroomsterkte (I) geef je aan
hoeveel lading er per seconde door een punt of draad stroomt. De
eenheid is ampère (A). 1 mA= 0,001 A en 1µA= 0,000.000.1 A.
Spanning veroorzaakt stroom:
Je hebt een gesloten stroomkring en een spanningsbron nodig. De
spanning (U) geeft aan hoeveel energie een lading meekrijgt. Bij de
minpool hopen zich elektronen op (negatief) en bij de pluspool zijn er
een tekort aan elektronen. Daardoor stromen de elektronen van –
naar +. De stroom daarentegen gaat van + naar -. Als er een
vernauwing in de stroomkring zit dan kost het energie om er
doorheen te gaan, de vernauwing wordt dan warm en het gaat licht
geven. De elektronen geven energie af. Dus rechts van de
vernauwing hebben ze geen energie meer.
§2 geleidbaarheid en weerstand
Geleidbaarheid
De geleidbaarheid geeft aan hoe goed een voorwerp of draad
elektrische stroom geleid. De eenheid is siemens (S). De
geleidbaarheid hangt af van de dikte (hoe dikker de draad hoe groter
de geleidbaarheid) van de draad, de lengte (hoe langer de draad hoe
kleiner de geleidbaarheid) van de draad en het materiaal (hout en
plastic geleiden slecht en een metaal goed).
, Geleidbaarheid berekenen:
G=I:U
geleidbaarheid= stroomsterkte (A): spanning (V)
Geleidbaarheid en het (I,U)-diagram:
als de grafiek een rechte lijn door de oorsprong is, is de
geleidbaarheid constant. Hoe dikker de draad hoe steiler/groter de
helling is. Een rechte lijn door de oorsprong wordt ook wel een
recht-evenredige lijn genoemd. Als de ene grootheid n keer zo
groot wordt, word de andere ook n keer zo groot. I = verticaal
U=horizontaal. -> (y,x)-diagram. Weerstanden met een constante
geleidbaarheid noem je een ohmse-weerstand een kromme lijn/
niet constante geleidbaarheid noem je een niet-ohmse weerstand.
Weerstand:
Weerstand geeft aan hoe slecht een voorwerp of draad stroom
geleidt. De eenheid van weerstand is ohm (omega).
R= 1:G
R=U:I
Op het lichtnet staat 230V.
§3 Parallel en serie:
Stroom en spanning in een parallelschakeling:
de spaninning (V) is overal hetzelfde. De stroomsterkte (A) wordt
verdeeld.
I=GxU -> G=I:U
Stroom en spanning in een serieschakeling
de spanning (V) wordt verdeeld. De stroomsterkte (A) is overal
hetzelfde.
U=IxR -> R=U:I
De totale geleidbaarheid en de vervangingsweerstand:
parallel-> je berekent de geleidbaarheid
de totale geleidbaarheid is altijd groter dan iedere individuele
geleidbaarheid.
serie-> je berekent de weerstand
de totale weerstand is altijd groter dan ieder individuele weerstand.
§4 Energie en vermogen
Energiegebruik van elektrische apparaten
