Elektriciteit kun je meten

Techniek NexT – Thema 1 -Techniek en ...
1
Versie 3.4
Elektriciteit kun je meten
HV
Techniek
NaSk (Elektriciteit)
Wiskunde
Bijbehorende les: 1.22-T
Samenleving
Theorie
Extra
Praktijk
van
2
Les
1.23
T
blad
Elektrische eenheden
Net zoals je een afstand geeft als een aantal
meters, behoren er ook eenheden bij de
elektrische grootheden: Volt, Ampère en Ohm.
Verwerkingsopdracht 2
a) Vul onderstaande tabel verder in met behulp
van gegevens die je op internet kunt
Elektriciteit
kun je gebruiken
als energiebron.
Je kunt er
lampjes
op laten
branden en
machines op
laten werken. Het is handig als je weet
wat de aanduidingen op apparaten
betekenen. Het is ook nodig dat je
eenvoudige rekensommen kunt maken
over elektriciteit.
Verwerkingsopdracht 1
Als je dat nog niet hebt gedaan, bestudeer dan
eerst wat elektriciteit eigenlijk is. Doe les 1.22-T.
Elektrische grootheden
Je weet dat in een geleider een elektrische
stroom kan gaan lopen. Tenminste, als voldaan
is aan twee voorwaarden:
1. er moet een spanningsbron aangesloten zijn
die een elektrische spanning geeft;
2. de stroomkring moet gesloten zijn.
De grootheden (eigenschappen) waarmee je bij
elektriciteit te maken hebt zijn dus:
•
de spanning
•
de weerstand
•
de stroomsterkte.
opzoeken.
b) Wat betekent: “de spanning is 200 mV”?
Grootheid
Eenheid
Afkorting
Spanning (U)
Volt
V
Stroomsterkte (I)
___________
A
____________(R)
Ohm
__
Wat is elektrische weerstand?
Weerstand is een ander woord voor ‘tegenstand’
of ‘hinder’. De weerstand van een geleider
hangt af van bijvoorbeeld:
•
het soort materiaal
•
de afmetingen
•
de temperatuur.
De elektriciteit gaat gemakkelijker
door een dikke draad dan door een
dunne. Verdubbel je de weerstand,
dan halveert de stroomsterkte.
Denk maar aan de gangen op school.
Door brede gangen kunnen meer
leerlingen tegelijk ‘stromen’ dan door smalle.
Verwerkingsopdracht 3
Streep het foute woord door:
In een smalle gang is de weerstand hoger/lager
dan in een brede.
2
van
2
Les 1.23-T Elektriciteit kun je meten
Rekenen met de Wet van Ohm
Hoeveel stroom gaat er lopen door een
stroomkring? Dat hangt af van:
•
de spanning die de spanningsbron levert;
•
de weerstand van de stroomkring.
Als er buiten gratis ijs wordt uitgedeeld, zal de
stroom leerlingen door een gang groter zijn dan
wanneer ze ‘s morgens vroeg naar de les
moeten. Zo is de stroomsterkte in een
stroomkring hoger als de spanning hoger is.
Maar als er een vernauwing in de gang zit,
werkt dat de leerlingenstroom weer tegen. Een
verhoging van de weerstand in een stroomkring
betekent een verlaging van de stroomsterkte.
De Wet van Ohm geeft het verband tussen de
spanning U, de stroomsterkte I en de weerstand
R:
I=
U
R
Veiligheid
Bij een gegeven spanning U, kun je voor elke
weerstand R de daaruit volgende stroomsterkte
I berekenen.
Verwerkingsopdracht 4
Je bepaalt eerst welke grootheid je gaat meten.
Je schat ook in wat de waarde zal zijn.
Daarna zet je de centrale instelknop en de beide
testsnoeren in de goede stand. Het zwarte snoer
zit in het COM-contact.
Let op de verschillende instellingen voor
gelijkspanning en wisselspanning!

a) In een schakeling is R = 6Ω en U = 24V.
Bereken de stroomsterkte I.
Hoe werk je veilig met elektriciteit?
In les 1.22-T heb je geprobeerd om gevaarlijke
bronnen van elektriciteit aan te wijzen.
Ook hier kun je gebruik maken van je eigen
ervaringen. Je weet al dat de elektriciteit uit een
stopcontact met zijn 230 Volt dodelijk kan zijn.
Hopelijk heb je die stroom nog nooit gevoeld.
Maar een batterijtje van 1,2 Volt kun je zonder
problemen tussen duim en wijsvinger houden.
b) Leg uit waarom het logisch is dat de
stroomsterkte toeneemt als de weerstand
afneemt. ____________________________
____________________________________
c) De Wet van Ohm kun je ook anders schrijven.
Geef die andere manier: U = .....x ......
d) Omcirkel het juiste woord: de weerstand van
je huid is hoog of laag als je een batterij
(1,5V) tussen duim en wijsvinger pakt.
Waar meet je mee?
Je meet spanning, weerstand en stroomsterkte
meestal met een multimeter.
Met een multimeter hoef je niet een aparte
meter voor verschillende grootheden te
gebruiken.
Dat heeft alles te maken met de weerstand van
je huid. Die is bij je vingers zo hoog dat je
beneden een spanning van 40 Volt een te lage
stroomsterkte krijgt om iets te merken.
Verwerkingsopdracht 5
Hoe kun je bij hogere spanningen toch veilig
werken met elektrische apparaten?
_______________________________________