NATUURKUNDE HOOFDSTUK 2 • Stroomkring bestaat uit: * Spanningsbron: - zorgt ervoor dat er elektrische stroom loopt - twee aansluitpunten: de polen - gelijkspanningsbron: ene pool positief, ander negatief - wisselspanningbron: de polen wisselen voortdurend van richting > Tekenen stroomkring - schakelschema * Snoer (verbindingsdraden): - bestaat uit een geleider (laat stroom makkelijk door) -om de geleider zit een isolator (geleidt stroom niet) * Apparaat • Spanning - meet je met een voltmeter - altijd parallel schakelen aan het apparaat of de spanningsbron die je wilt meten - bij constaandraad zijn de spanning en stroomsterkte rechtevenredig - bij gloeidraad zijn de spanning en stroomsterkte niet rechtevenredig -U=IxR • Stroomsterkte - meet je met een ampère meter - altijd serie schakelen aan het apparaat of de spanningsbron die je wilt meten -I=U/R • Weerstand - R = U/I • Serieschakeling - makkelijk te maken - goedkoop - weinig stroomdraad - geen vertakkingen - eerste lampje brandt feller - één lampje kapot? alles kapot - geen fel licht > Meten aan serie: - I is overal gelijk - R = R1 +R2 - U = U1 + U2 Anouk van Wingerden 30-10-11 • Parallelschakeling - alle lampjes branden even fel - één lampje kapot? andere doen het nog - fel licht/ goed licht - moeilijk te maken - veel draad nodig - duurder - vertakkingen > Meten aan parallel: - Itotaal = I1 + I2 - 1/Rtotaal = 1/R1 + 1/R2 - U is overal gelijk • Elektrische energie en vermogen - elektrisch vermogen: de hoeveelheid energie die omgezet wordt per seconden - in huishoudelijk gebruik is P in kilo Watt en t in uren - elektrische energie: de energie die wordt omgezet door een apparaat -P=E/t P=UxI P = I2 x R - 1 kWh = 3,6 x 106 J - energieverlies: een deel van de geleverde elektrische energie wordt omgezet in niet-bedoelde warmte • Diode - een weerstand van halfgeleidermateriaal die de stroom in één richting doorlaat - twee aansluitpunten: anode en kathode - gaat snel kapot bij te grote stroomsterkte, dus moet altijd in serie staan met de weerstand - diodekarakteristiek: het U,I-diagram van een diode •Overbelasting en kortsluiting - draden van elektrische huisinstallatie zijn berekend op maximale stroomsterkte van 16 A - hoger dan 16 A? overbelasting warmteontwikkeling in de draden groot isolatiemateriaal smelt koperen kernen van spannings- en nuldraad komen met elkaar in contact kortsluiting - op twee manieren beveiligd: groepenindeling en zekering Voorkomen? *Groepenindeling: - installatie is verdeeld in twee of meerdere groepen - de apparaten zijn dus niet allemaal op dezelfde groepen aangesloten, beperkte stroomsterkte dus - elke groep heeft groepschakelaar, reperatie? schakel één groep uit * Zekering: - elke groep apart mee beveiligd - in een zekering zit smeltdraad - als de stroomsterkte te hoog wordt en de draad dus smelt, springt het verklikkerplaatje los installatie uitgeschakeld * Aardlekschakelaar: - vergelijkt voordurend de stroomsterkte door de spanningsdraad en nuldraad - verschil tussen stroomsterkte door spanningdraad en nuldraad? elektrische huisinstallatie uit * Randaarde: Zorgt ervoor dat als het apparaat kapot gaat, dit niet onder stroom komt te staan. Het geleid de spanning/stroom weg naar het aardpunt in het huis en via die weg de grond in. Anouk van Wingerden 30-10-11 Formules: Weerstand, spanning en stroomsterkte R=U/I U=IxR I=U/R Vermogen, spanning, stroomsterkte P=UxI U=P/I I=P/U Weerstand, dichtheid, lengte, stroomsterkte R=pxl/A p=AxR/l A=pxl/R l=AxR/p Vermogensverlies, stroomsterkte, weerstand P = I2 x R I2 = P / R R = P/ I2 Energieverbruik, vermogen, tijd E=Pxt P=E/t t=E/P Anouk van Wingerden 30-10-11