18/11/2011 6. Definitie weerstand geleider ELEKTRISCHE WEERSTAND U A VASTE STOF-MODEL METAAL I geleider UR VRIJE ELEKTRONEN VASTE POSITIEVE ROOSTERIONEN R def . 1 -) MODEL WEERSTAND (video) • Eenheid R : R UR I UR 1V DEF 1 Ohm 1 I A -) Symbool R: -) Typische waarden R: -) verwarmingselement wasmachine 40 Ω, -) verlengsnoer: 0,2 Ω, -) fietslampje: 2 Ω, -) isolator: enkele M Ω, -) weerstand menselijk lichaam: ……… -) Potentiometer R: Vb. : volumeknop 1 18/11/2011 6.2 WET VAN OHM (WAT?) B) 2 ≠ GELEIDERS: A) ZELFDE GELEIDER: I (A) CONSTANTAAN IC I (A) IK 0 BESLUIT: KANTHAAL 0 U (V) I ~ U of U/I is constant BESLUIT: bij zelfde UR UR : IKanthaal ICons tantaan UR U/R : maat voor de weerstand ! IKanthaal UR Icons tantaan 6.4 WET VAN POUILLET zie hdb. U R R I UR R.I U (V) WET VAN OHM I UR R -) ENKEL VOOR OHMSE WEERSTANDEN !!!! -) R.V.W.: T CONSTANT !!! zie proef met lampje + verklaring geleider lengte l Dwarsdoorsnede A -) WEERSTAND R ? Rl 1 R A -) EENHEID ρ ? R l A R l A specifieke weerstand 2 18/11/2011 6.5.1 Warmte-ontwikkeling in weerstand -) ρ-waarden hdb. blz. 77 vb.: strijkijzer, broodrooster, olieradiator, elektrische kookplaat Ub V(1) -) Behoud van energie: V(2) Ekin Qe .U12 -) Botsen van e – met rooster: warmte Qw Q w Ekin Q.UR Q w I. t.UR -) vb-oef. hdb. blz. 78 I Q Q I.t t UR R.I Q w R.I . t 2 6.6. Ontwikkeld vermogen in een weerstand P -) eenheid P ? E P t P E t P 1J P 1Watt 1s E t -) Vermogen P voor een weerstand R met spanning U en stroom I ? P E t E Q .U Q.U t P U.I P R.I 2 JOULE-EFFECT 3 18/11/2011 -) maximaal vermogen koolstofweerstand ? -) Elektriciteitsmeter: kilowattuur = ? 850 W Led: 2 W 1 kWh =? 1000J/s x 3600s = 3600000 J ENERGIE -) Lamp 60 Watt 1 jaar laten branden 11 W 3600 W DUURZAAM ELEKTRICITEITSGEBRUIK! energieverbruik?! BEPERK CO2 -) SLUIPVERBRUIK BEPERKEN -) SPAARLAMPEN ……… -) BIJ PRODUCTIE: PV-INSTALLATIE - WINDMOLENS 1000 W 4