Mijn klas: ………… Mijn naam: ……………………………………… Campus Kompas Kwaliteitsonderwijs in Wetteren TECHNIEK: PROJECT 1: Licht BEGRIPPENFICHE Hier vind je de woorden die je misschien niet goed kent. Omschrijf deze begrippen samen met de leerkracht of zoek ze even op in het woordenboek. GRONDSTOF: ..................................................................................................................................... ENERGIE: .......................................................................................................................................... MACHINE: .......................................................................................................................................... GEREEDSCHAP: ................................................................................................................................. SERRE: ............................................................................................................................................. CRITERIUM: ....................................................................................................................................... ZAAD: ............................................................................................................................................... TECHNISCH SYSTEEM: ........................................................................................................................ ISOLATOR: ......................................................................................................................................... GELEIDER: ......................................................................................................................................... STRIPPEN: ......................................................................................................................................... SLEUFSCHROEVENDRAAIER: ............................................................................................................... ELEKTROCUTIEGEVAAR: ..................................................................................................................... ZEKERING: ......................................................................................................................................... EHBO: .............................................................................................................................................. CAMPUS KOMPAS KENNETH STERCK -2- TECHNIEK: PROJECT 1: Licht VERKENNEN ONDERZOEKEN UITVOEREN REFLECTEREN 1. PROBLEEM In dit nieuwe schooljaar zullen we enkele beroepvelden verkennen. Dit doen we door een groot project te maken waar alle verkenningsgebieden inzitten. Namelijk de serre. Daar de serre er nog niet is zullen we alvast beginnen met een kleine groei-serre waarin we zaadjes zullen uitkiemen. Dit proces heeft veel licht nodig. Hoe gaan we dit aanpakken? 2. MOGELIJKE OPLOSSINGEN Er zijn vast enkele manieren om dit probleem op te lossen. Maar niet alle mogelijke oplossingen zijn realiseerbaar. Je moet rekening houden met onder andere de volgende zaken: Materialen en GRONDSTOFFEN Zijn de materialen/grondstoffen gemakkelijk te vinden? Duur? … ENERGIE Is er spierkracht nodig of elektriciteit? Hoeveel energie is er nodig? … MACHINES en GEREEDSCHAPPEN Zijn de machines/gereedschappen makkelijk te gebruiken? Zijn ze aanwezig? … MEETINSTRUMENTEN Welke meetinstrumenten zijn er nodig? Zijn deze makkelijk te gebruiken? … DUURZAAMHEID Blijven de materialen lang goed? Gaan de materialen snel stuk? … Geld Is het aanmaken of werkstuk duur? Is er veel geld nodig? Kost het veel? … Tijd Duurt het maken lang of niet? … … Noteer nu enkele mogelijke oplossingen om dit probleem op te lossen, op de volgende pagina. Noteer hieronder de CRITERIA waaraan het werkstuk moet voldoen. …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… Noteer hieronder welke oplossing jullie als klas hebben gekozen. ……………………………………………………………………………………………………… CAMPUS KOMPAS KENNETH STERCK -3- TECHNIEK: Wie ben ik? Schrijf enkele mogelijke oplossingen op, maar vul nadien de tabel correct in. MOGELIJKE OPLOSSINGEN M ATERIALEN/ GRONDSTOFFEN M ACHINES/ GEREEDSCHAPPEN ENERGIE TIJD DUURZAAMHEID Spierkracht / Elektriciteit CAMPUS KOMPAS BJÖRN DEBUSSCHERE 4 TECHNIEK: Licht 3. MOTIVATIE Jullie hebben nu een mogelijke oplossing gekozen. Het is nu heel belangrijk dat je inziet waarom jullie nu net voor deze oplossing hebben gekozen en niet voor de andere mogelijke oplossingen. Met andere woorden: Wat is het nut van dit werkstuk en wat zijn de MOTIEVEN om nu net dit werkstuk te maken? ……………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………… 4. DE PERFECTE KEUZE Je weet nu dat we enkele zaadjes zullen uitkiemen in een plantenbak voorzien van licht. Maar uiteraard bestaan er verschillende grondstoffen en/of materialen waarmee je dit kan verwezenlijken. Het kiezen van de juiste grondstoffen en/of materialen doe je niet zomaar willekeurig! Je moet immers rekening houden met de criteria van je werkstuk, maar ook met een aantal factoren. Deze factoren ken je ondertussen al: materialen en grondstoffen, energie, machines en gereedschappen, meetinstrumenten, duurzaamheid, geld, tijd, … Ga nu zelf op onderzoek uit en kies de juiste materialen en gereedschappen. 5. CONCLUSIE Na het onderzoek weten jullie wat er allemaal nodig is om het TECHNISCH SYSTEEM te PRODUCEREN. Materialen: …………………………………………………………………………………………. Grondstoffen: …………………………………………………………………………………………. Energie: …………………………………………………………………………………………. Machines: …………………………………………………………………………………………. Gereedschappen: …………………………………………………………………………………………. Meetinstrumenten: …………………………………………………………………………………………. Tijd: …………………………………………………………………………………………. CAMPUS KOMPAS KENNETH STERCK 5 TECHNIEK: Licht 6. TOEPASSINGSGEBIEDEN We zijn nu volledig klaar met onderzoeken en kiezen. Toch nog even voor ogen houden welke thema’s er bij dit werkstuk aan bod komen. Kruis de toepassingsgebieden aan die in dit werkstuk worden behandeld. E L E KTR IC I TE I T HOUT T U I N B O UW VOEDING M OD E 7. DOELSTELLINGEN Doelstellingen zijn noodzakelijk om te weten wat er van je wordt verwacht, tijdens dit project. Op die manier weet je waarop je zal worden geëvalueerd zowel tijdens toetsen en tijdens het onderzoeken en uitvoeren. 7.1 ELEKTRICITEIT Het doel van geleiders en isolatoren proefondervindelijk ervaren. De verschillende materialen kiezen en benoemen in functie van het uit te voeren werk. Het gereedschap kiezen en benoemen in functie van de elektrische kringloop. De gereedschappen op een ergonomische, veilige en verantwoorde wijze hanteren en onderhouden De elementaire werking van een gereedschap waarnemen en de voornaamste onderdelen herkennen Een doormeetapparaat correct gebruiken Een eenvoudig schema lezen en/of tekenen aan de hand van eenvormige afspraken Gegevens zoals spanning en vermogen van lampen en elementaire apparaten aflezen en correct naleven Het verband leggen tussen vermogen en verbruik Aan de hand van een schema ene eenvoudig elektrische kringloop maken en uittesten Voorbeelden geven van de evolutie in gebruik en verbruik van energie Beroepen en toekomstmogelijkheden voor zowel mannen als vrouwen met betrekking tot de elektriciteitssector situeren. CAMPUS KOMPAS KENNETH STERCK 6 TECHNIEK: Licht VERKENNEN ONDERZOEKEN UITVOEREN REFLECTEREN 1. ONDERZOEK VAN HET SYSTEEM 1.1 DE STROOMKRING Wanneer we een lamp willen laten werken hebben we enkele onderdelen nodig. Soms even op welke onderdelen dit zijn: Om te illustreren hoe een stroomkring in zijn werk gaat, kunnen we een voorbeeld geven uit de middeleeuwen. Toen er in de middeleeuwen brand uitbrak in een stad, moesten alle bewoners een rij vormen van de dichtstbijzijnde watervoorziening (hetzij een rivier of een meer). De bewoners schepten met emmers water uit de rivier en gaven deze emmers door aan elkaar tot deze emmers de brand bereikten. Daar werden ze uitgegoten en de lege emmers werden via een tweede rij terug naar de rivier gebracht om weer op te vullen. In een elektrische stroomkring is dit een beetje hetzelfde. De rivier wordt hier vervangen door een stroombron. Een stroombron kan een batterij zijn maar evengoed een stopcontact. De mensen die de rijen vormen worden vervangen door geleiders. Geleiders noemen we ook wel eens elektriciteitsdraden. De brand kunnen we op zijn beurt dan vervangen door een verbruiker (in dit voorbeeld een lamp) De elektriciteit vloeit dan vanuit de batterij door de elektriciteitsdraad naar de lamp. De lamp geeft licht en de gebruikte elektriciteitsdeeltjes gaan weer naar de batterij. Gesloten stroomkring CAMPUS KOMPAS open stroomkring KENNETH STERCK 7 TECHNIEK: Licht In bovenstaande figuren zie je enkele symbolen. Deze symbolen zijn overal ter wereld dezelfde. Op die manier kunnen mensen uit verschillende landen toch hetzelfde plan lezen en verstaan. Er bestaan enorm veel symbolen. Ze allemaal uit het hoofd leren zou een hele opdracht zijn. Daarom beperken wij ons tot de meest voorkomende. Symbool naam De elektrische stroom loopt steeds van + naar - 1.2 GELEIDERS EN ISOLATORS Geleiders Om stroom te kunnen transporteren hebben we geleiders nodig. Een geleider is eigenlijk een stof met een kleine weerstand. Dit wil zeggen dat de elektriciteit er makkelijk door kan vloeien. Alle metalen zijn geleiders. (zilver, koper, aluminium, zink, lood, tin, ijzer, nikkel, enz…) Zilver is de beste geleider want zijn geleidbaarheid is het grootst. Men gebruikt echter bij voorkeur liever koper, want zilver is zeer duur. Er bestaan ook vloeistoffen die geleiden. Vaak bevatten die zouten Ook de aarde kan een geleider zijn. CAMPUS KOMPAS KENNETH STERCK 8 TECHNIEK: Licht Isolator Niet geleiders noemen we ook isolatoren. Deze stoffen hebben een zeer grote weerstand. Het is voor elektriciteit dan ook onmogelijk om door te vloeien. Enkele voorbeelden: rubber, pvc (polyvinylchloride), porselein, glas, steen, lucht… Isolatoren worden gebruikt om geleiders af te schermen. We willen immers geen kortsluiting veroorzaken of erger nog, ons verwonden door elektrocutie. De meeste geleiders die gebruikt worden in de elektriciteitswereld hebben een bepaalde kleur of symbool. Ook dit is universeel (overal ter wereld hetzelfde) Het is van groot belang deze kleuren of symbolen te respecteren daar men er levens mee kan redden. Som 5 isolatoren op: a) b) c) d) e) 1.3 VERBRUIKERS Niet van toepassing Verbruikers zijn alle toestellen die energie nodig hebben om iets anders in de plaats te geven. Elke verbruiker heeft een bepaald vermogen. Vermogen is eigenlijk een aanduiding voor hoeveel een elektrisch apparaat verbruikt en wordt altijd in ‘watt’ uitgedrukt. Zo kunnen we doorgaans zeggen dat een lamp van 500 watt feller zal schijnen dan een lamp van 60 watt. Kan jij enkele voorbeelden opsommen? a) b) c) d) e) In onze voorbeelden gaan we voornamelijk een lamp nemen als verbruiker. 1.4 SCHEMA Oefening: Teken een open stroomkring (10 ptn) Enkele tips: - Deze tekening maak je op en ruitjesblad - Gebruik de juiste symbolen - Werk netjes en ordelijk - Gebruik geen gebogen lijnen - Respecteer de juiste kleuren CAMPUS KOMPAS KENNETH STERCK 9 TECHNIEK: Licht 1.5 GEREEDSCHAPPEN 1.5.1 De kniptang Kniptangen zijn geschikt voor het doorknippen van zachte metalen zoals koper en aluminium. En niet voor harde metalen zoals staal. Er zijn 2 types: - de zijkniptang de kopkniptang 1.5.2 De striptang Met een striptang verwijder je de isolatie van een geleider (stroomdraad). Ze mag nooit als een kniptang gebruikt worden daar het snijgereedschap enkel geschikt is voor het insnijden van isolatiemateriaal (PVC) LET OP! Je werkt met sterkstroom. Dit kan gevaarlijk zijn. Nooit strippen dus wanneer de kabel onder spanningstaat! De meest gebruikte soorten striptangen zijn: de automatische striptang de regelbare striptang CAMPUS KOMPAS Bij draad met een mantelleiding moet je eerst 3 cm van de buiten isolatie verwijderen. Strip daarna de stroomdraden. Verwijder 1 cm van de isolatie KENNETH STERCK 10 TECHNIEK: Licht Je verwijdert alleen de isolatie, de stroomdraden mag je niet beschadigen Stel met de schroef op de tang de juiste snijdiepte in. Knijp de tang dicht. De isolatie wordt doorgesneden. Trek met de tang de isolatie van de koperdraad. 1.5.3 De sleufschroevendraaier Met deze schroevendraaier draai je gewone schroeven vast. De schroevendraaier heeft een plat uiteinde. De schroevendraaier is er in verschillende maten. De sleufschroevendraaier heet in de volksmond ook wel eens platte schroevendraaier. 1.5.4 De kruiskopschroevendraaier Met deze schroevendraaier draai je kruiskopschroeven vast. De schroevendraaier heeft een kruisvormig uiteinde. De schroevendraaier is er in verschillende maten. De afmetingen staan op het handvat of op schroeflichaam gegrift hetzij in lengte en breedte of via nummering (0,1,2,3…) CAMPUS KOMPAS KENNETH STERCK 11 TECHNIEK: Licht 1.6 VEILIGHEID Elektriciteit helpt ons bij vele dingen en maakt het leven een stuk makkelijker. Helaas kan elektriciteit zeer gevaarlijk zijn wanneer er nonchalant gebruik van gemaakt wordt. Brandgevaar Wanneer we een toestel aansluiten op het elektriciteitsnet, vloeit er door dit toestel een bepaalde stroom. Wanneer er teveel stroom door de kabel gaat, warmt deze op. De kabel is dan overbelast en kan smelten. Als deze gaat smelten kan er brand ontstaan. Als er zoiets gebeurd moet je steeds in eerste instantie de elektriciteit afzetten. Pas daarna gaan blussen Elektrocutiegevaar Elektrocutie wil zeggen dat je lichaam in aanraking komt met elektriciteit. Het menselijk lichaam is een geleider en zal dus stroom doorlaten bij aanraking. Dit wil zeggen dat we zeer voorzichtig moeten zijn wanneer we met elektriciteit werken. In onderstaande tabel enkele voorbeelden van wat er mis kan gaan 0.05A zwakke gevoeligheid Op een schooluitstap lopen een groep kinderen door een smal baantje omringt door weiland. Op het weiland staan paarden. Daar boer Andre niet graag heeft dat zijn paarden weglopen heeft hij zijn weiland afgezet met elektriciteitsdraad (ook al eens schrikdraad genoemd). Een van de leerlingen, Fonske genaamd, wil graag eens weten hoe deze schrikdraad aanvoelt en grijpt deze vast met de hand. Onmiddellijk ervaart ze een schok en laat de schrikdraad los. Heeft Fonske pijn, en zo ja zijn er gevolgen? 0.1A spierverlamming Fonske werkt in de klas aan zijn licht voor de groei-serre. Helaas heeft Fonske niet bepaald aandachtig geluisterd naar de leerkracht en heeft hij het licht reeds aangesloten op het elektriciteitsnet zonder de leerkracht eerst te roepen voor controle. Op de moment dat Fonske de schakelaar aanzet weet Fonske ineens weer waarom hij eerst de leerkracht had moeten roepen want Fonske zijn hand lag op het ijzerwerk van de lamp (armatuur) en hij ervaart een schok waarbij zijn spieren opspannen en rondom het metaalwerk sluiten. Gelukkig merkt de leerkracht dit op tijd en zet de elektriciteit af. Wat is er gebeurd met Fonske? Zijn er gevolgen? 0.3A drempel van Na een paar incidentjes besluit de leerkracht enkele extra veiligheden te ademhalingsproblemen voorzien in het elektriciteitsnet. Hij installeert een extra zekering. Bij een test van een oefening slaat de zekering van Fonske af. Daar Fonske niet bepaald goed geluisterd heeft hoe zo een zekering werkt, denkt hij dat deze stuk is. Fonske trekt de zekering uit en monteert er een stuk metaal in de plaats. Bij de volgende test loopt het mis en krijgt Fonske een flinke schok. CAMPUS KOMPAS KENNETH STERCK 12 TECHNIEK: Licht Fonske krijgt geen adem meer. Gelukkig is de redder in nood (lees: leerkracht) er op tijd bij en kan hij EHBO toedienen waardoor Fonske weer kan ademen. Fonske moet naar de dokter. Wat is er gebeurd? Zijn er gevolgen? 0.75A drempel van onomkeerbare hartritmestoornis Fonske heeft nog steeds niet geleerd uit zijn fouten en heeft deze keer een motor aangesloten. De motor draait echter omgekeerd. Fonske vraagt de zeer intelligente leerkracht hoe dit komt. En blijkbaar heeft Fonske twee kabels omgewisseld. De leerkracht had Fonske echter verwittigd dat hij eerst de motor diende uit te zetten voor aleer hij de kabels omwisselde. Helaas had Fonske weer al eens niet goed geluisterd. Fonske krijgt een schok en voelt zich heel duizelig en heeft ernstige steken in zijn hart. Fonske wordt deze keer met de ziekenwagen naar het ziekenhuis gevoerd. Wat is er gebeurd? Zijn er gevolgen? 1A hartstilstand Na school komen enkele vrienden bij elkaar en spreken over Fonske. Andre zegt dat Fonske maar een mietje is omdat hij naar het ziekenhuis moest voor een ‘klein’ schokje. Waarop Jefke antwoord: Als Fonske een mietje is, waarom probeer jij dan eens geen schok te krijgen. Andre wil zich bewijzen en neemt met beide handen een blote kabel vast die aangesloten is op een draaiende motor. Andre zijn handen klemmen zich rond de kabels en hij verkrampt helemaal. Zijn ‘vrienden’ zien dat er iets mis loopt en Jefke probeert Andre zijn handen weg te trekken van de motor. Wat is er gebeurd? Wat zijn de gevolgen? CAMPUS KOMPAS KENNETH STERCK 13 TECHNIEK: Licht 1.6 PROEVEN Proef 1: Meet hoeveel volt deze batterij levert Meet hoeveel volt een stopcontact geeft Proef 2: Zoek op via internet hoeveel volt een TL-lamp nodig heeft Proef 3: Maak een schakeling met een batterij, draden en een lamp Proef 4: Wat gebeurd er als we de plus en de min draad omdraaien aan de lamp? Proef 5: Wat gebeurd er als we teveel spanning op een lampje zetten? CAMPUS KOMPAS KENNETH STERCK 14 TECHNIEK: Wie ben ik? VERKENNEN ONDERZOEKEN UITVOEREN REFLECTEREN 1. ONTWERPOPDRACHT 1.1 ONTWERPPROBLEEM Wat was het probleem? Wat gaan we maken? Wat zijn de criteria? Veiligheidsaspecten. - 1.2 OPLOSSING Schematische voorstelling Het uiteinde van het snijvlak van de kniptang heeft een inkeping. Daar kan je geen kabels mee knippen. Meet een stuk kabel af en knip het door met de kniptang Vraag aan de leerkracht om te controleren. De algemene isolatie mag 3cm verwijderd worden. De apparte isolatie 1 cm. Ontmantel beide uiteinden van de kabel CAMPUS KOMPAS KENNETH STERCK 15 TECHNIEK: Wie ben ik? Vraag aan de leerkracht om te controleren. Bevestig de stekker aan de kabel Vraag aan de leerkracht om te controleren. Bevestig het ander uiteinde van de kabel aan de schakelaar Vraag aan de leerkracht om te controleren. Meet een tweede stuk kabel af en knip het af met de kniptang Vraag aan de leerkracht om te controleren. Bevestig het uiteinde van deze kabel aan de andere kant van de schakelaar Vraag aan de leerkracht om te controleren. CAMPUS KOMPAS KENNETH STERCK 16 TECHNIEK: Wie ben ik? Bevestig het andere uiteinde van de kabel aan de lamp Vraag aan de leerkracht om te controleren. We werken met elektriciteit. Nooit testen of werken zonder toestemming van de leerkracht!!! Steek de stekker in het stopcontact en test of jouw lamp werkt Vraag aan de leerkracht om te controleren. CAMPUS KOMPAS KENNETH STERCK 17 TECHNIEK: Wie ben ik? 1.3 INGEBRUIKNAME Criteria van het werkstuk: Voldoet het werkstuk hieraan? Ja Nee Brand de lamp? Werkt de schakelaar zoals het hoort? 1.4 EVALUATIE Attitude Datum van de les: Ik werk rustig en veilig Ik werk net en ordelijk Ik kan zelfstandig werken en ruim op. Ik werk steeds goed door Ik luister aandachtig Mijn cursus is in orde TOTAAL: ZG= Zeer goed! ; G= Goed ; Z= Zwak ; HZ= Heel zwak! Proces Datum van de les: Ik werk veilig met de gereedschappen. Ik heb mijn materiaal mee. TOTAAL: /2 /2 /2 /2 /2 /2 /2 /2 /2 0= Helemaal niet in orde, 1= In orde! CAMPUS KOMPAS KENNETH STERCK 18 TECHNIEK: Wie ben ik? Product Ik geef mezelf: CAMPUS KOMPAS Leerkracht geeft: Ik heb de kabel goed afgemeten /2 /2 Ik heb de kabel goed afgeknipt /2 /2 Ik heb de kabel goed gestript /2 /2 Ik heb de stekker goed gemonteerd /2 /2 Ik heb de schakelaar goed gemonteerd /2 /2 Ik heb het licht goed gemonteerd /2 /2 Ik heb mijn cursus correct ingevuld /2 /2 Mijn licht werkt zoals het hoort /2 /2 De schakelaar is correct aangesloten /2 /2 Ik heb de werkruimte netjes achtergelaten /2 /2 KENNETH STERCK 2 = Goed, in orde! 1 = Bijna in orde… 0= Helemaal niet in orde /20 19 TECHNIEK: Wie ben ik? VERKENNEN ONDERZOEKEN UITVOEREN REFLECTEREN 1. BEVINDINGEN VAN HET PROJECT Was het wel nuttig? Hebben we iets geleerd? 2. EVALUATIE VAN HET PROJECT Was het leuk? Wat kan beter? 3. VOORSTELLING VAN HET PROJECT Powerpoint voorstelling met foto’s tijdens het project. CAMPUS KOMPAS KENNETH STERCK 20 TECHNIEK: Wie ben ik? DUIDING 1. SOCIAAL-CULTURELE BEHOEFTE In sommige plaatsen, waar het druk bevolkt is, is er soms ruimte tekort om aan landbouw te doen. Een mogelijke oplossing is aan landbouw doen met kunstmatig licht. 2. KEUZES I.V.M. DE ONTWIKKELING Vroeger waren er genoeg akkers een boomgaarden om ons te voorzien van voedsel. Helaas is dit de laatste paar eeuwen achteruit gegaan. Dooroverbevolking worden alsmaar meer landbouwgebieden en bossen gebruikt om woongebieden te maken. De beperkte oppervlakte die we hebben moeten we gebruiken op een aangepaste manier. 3. INVLOED OP MENS EN NATUUR Ook al staat onze technologie zeer ver, toch lijkt het mij beter groenten en fruit te laten groeien op de natuurlijke wijze. De zon is er uiteindelijk altijd voor ons terwijl kunstmatig licht niet alleen dezelfde eigenschappen heeft als de zon, het vebruikt ook elektriciteit en is milieubelastend. 4. TECHNISCHE BEROEPEN Zoek op via internet welke beroepen in dit project zouden kunnen passen. CAMPUS KOMPAS KENNETH STERCK 21
