Weerstand

Om te onthouden
Serieschakeling
Parallelschakeling
Itotaal= I1 = I2
Utotaal=U1 + U2
Rtotaal = R1 + R2
Itotaal=I1 + I2
Utotaal= U1 = U2
1
R
tot

1
1

enz
R1
R2
Voor elke schakeling
U totaal
I totaal 
R totaal
Serie
Itotaal= I1 = I2
Utotaal=U1 + U2
Rtotaal = R1 + R2
Itotaal= Utotaal : Rtotaal
1) Twee weerstanden R1 en R2 zijn in serie geschakeld en zijn
aangesloten op een spanningsbron. De totale spanning over R1 en
R2 is 24 V. De spanning over R1 is 10 V.
Hoe groot is de spanning over R2?
Utotaal=UR1 + UR2
24 = 10 + UR2
UR2 = 24 – 10 = 14 V
Serie
Itotaal= I1 = I2
Utotaal=U1 + U2
Rtotaal = R1 + R2
Itotaal= Utotaal : Rtotaal
2) Twee weerstanden R1 en R2 zijn in serie geschakeld en zijn
aangesloten op een spanningsbron. R1 = 3 Ω; R2 = 4 Ω. De totale
spanning U over beide weerstanden bedraagt 28 V.
a. Bereken de vervangingsweerstand van R1 en R2.
b. Bereken de stroomsterkte.
c. Bereken de spanning over elke weerstand.
2a) Rtotaal = R1 + R2 = 3 + 4 = 7 Ω
2b) Itotaal= Utotaal : Rtotaal = 28 : 7 = 4 A
2c) U = R x I
U R1 = 3 x 4 = 12 V
U R2 = 4 x 4 = 16 V (controle: 12 + 16 = 28V)
Serie
Itotaal= I1 = I2
Utotaal=U1 + U2
Rtotaal = R1 + R2
Itotaal= Utotaal : Rtotaal
3) Een lamp heeft een weerstand van 300 Ω. De lamp is in serie
geschakeld met een weerstand R. Het geheel wordt
aangesloten op een spanning van 220 V. De stroomsterkte door
de lamp is 0,2 A. Bereken de grootte van de weerstand R.
3) Ulamp = I x Rlamp
Ulamp = 0,2 x 300 = 60 V
Utotaal=Ulamp + UR
220 =60 + UR
UR = 160 V
R = UR / I = 160 / 0,2 = 800 Ω
(controle: Itotaal= Utotaal / Rtotaal = 220 / (300+800) = 0,2 A)
Serie
Itotaal= I1 = I2
Utotaal=U1 + U2
Rtotaal = R1 + R2
Itotaal= Utotaal : Rtotaal
4) Drie weerstanden zijn in serie geschakeld. R1=20 Ω; R2=10Ω; R3=10Ω.
De drie weerstanden worden aangesloten op een spanning van 20 V.
Bereken de spanning over R2.
4) Om V2 te berekenen moet je de stroom weten,
daarvoor heb je eerst de totale weerstand nodig.
Rtot = R1 + R2 + R3 = 10 + 10 + 20 = 40 .
Itotaal= Utotaal / Rtotaal
Itotaal= 20 / 40 = 0,5A
U2 = I x R2 = 0,5 x 10 = 5 V
Serie
Itotaal= I1 = I2
Utotaal=U1 + U2
Rtotaal = R1 + R2
Itotaal= Utotaal : Rtotaal
5) Twee weerstanden R1 en R2 worden aangesloten op een
spanningsbron. De ampèremeter wijst 0,5 A aan. R1=100 Ω; R2=300 Ω.
De weerstand R2 wordt nu vervangen door een weerstand van 400 Ω.
Bereken wat de ampèremeter nu aan geeft?
5) Eerst uitrekenen wat de spanning van de batterij is.
Rtot = R1 + R2 = 100 + 300 = 400 
Utot = Itot x Rtot = 0,5 x 400 = 200 V
Nu geldt Rtot = 500 
Itotaal= Utotaal / Rtotaal = 200 / 500 = 0,4 A
Serie en parallel
6) In de schakeling zijn twee weerstanden opgenomen. R1 = 4 Ω; R2 = 12
Ω. Met een voltmeter wordt de spanning over elke weerstand gemeten.
a. Teken hoe de spanning over elke weerstand gemeten is.
b. Leg uit over welke weerstand de grootste spanning staat.
c. Hoe zou dit zijn wanneer de weerstanden parallel geschakeld zijn?
6a) Spanning meet je OVER een onderdeel; dus parallel.
6b) DOOR beide weerstanden loopt evenveel stroom.
(Itotaal= I1 = I2).
OVER de grootste weerstand staat de meeste spanning.
(U = I x R)
6c) OVER beide weerstanden is de spanning even groot
(Utotaal= U1 = U2)
DOOR de grootste weerstand loopt de kleinste stroom.
(I = U / R)
Om te onthouden
Serieschakeling
Parallelschakeling
Grootste weerstand
=
Meeste spanning
Grootste weerstand
=
Minste stroom
(lampje met grootste R
brandt het felst)
(lampje met grootste R
brandt het minst fel)
Parallel
Utotaal= U1 = U2
Itotaal = I1 + I2
1/Rtotaal = 1/R1 + 1/R2
Itotaal= Utotaal : Rtotaal
8) Een stroommeter en twee weerstanden worden geschakeld zoals in het
schema.
a. Bereken de stroomsterkte door R1.
b. Bereken de stroomsterkte door R2.
c. Bereken de stroomsterkte die de ampèremeter aangeeft.
8a)
8b)
U1
I1 
R1
32
I1 
 4A
8
32
U2
I1 
 2A
I2 
R2
16
(door de grootste weerstand loopt de kleinste stroom!)
8c) Itotaal= I1 + I2 = 4 + 2 = 6 A
Parallel
Utotaal= U1 = U2
Itotaal = I1 + I2
1/Rtotaal = 1/R1 + 1/R2
Itotaal= Utotaal : Rtotaal
8) Een stroommeter en twee weerstanden worden geschakeld zoals in het
schema.
a. Bereken de stroomsterkte door R1.
b. Bereken de stroomsterkte door R2.
c. Bereken de stroomsterkte die de ampèremeter aangeeft.
8c) andere manier:
1/Rtotaal = 1/R1 + 1/R2
1/Rtotaal = 1/8 + 1/16 = 0,19 Rtotaal = 1/0,19= 5,3 Ω
Itotaal= Utotaal / Rtotaal
Itotaal= 32 / 5,3 = 6,0 A
Parallel
Utotaal= U1 = U2
Itotaal = I1 + I2
1/Rtotaal = 1/R1 + 1/R2
Itotaal= Utotaal : Rtotaal
9) Twee weerstanden zijn aangesloten op een spanning van
80 V. De hoofdstroom is 10 A.
Bereken de grootte van de weerstand R1.
9)
80
I2 
 8A
10
U2
I2 
R2
I1 = Itotaal – I2 = 10 – 8 = 2A
U1
R1 
I1
80
R1 
 40
2
Parallel
Utotaal= U1 = U2
Itotaal = I1 + I2
1/Rtotaal = 1/R1 + 1/R2
Itotaal= Utotaal : Rtotaal
11) Een stroommeter en twee weerstanden worden geschakeld
zoals in het schema.
Bereken de stroomsterkte die de ampèremeter aangeeft.
11)
HINT: De Ampèremeter meet in deze schakeling de
totale stroom Je weet al de totale spanning, dus
als je ook nog de totale weerstand uitrekent kun je
de stroom uitrekenen.
Parallel
Utotaal= U1 = U2
Itotaal = I1 + I2
1/Rtotaal = 1/R1 + 1/R2
Itotaal= Utotaal : Rtotaal
11) Een stroommeter en twee weerstanden worden geschakeld
zoals in het schema.
Bereken de stroomsterkte die de ampèremeter aangeeft.
11)
1
1
1
1
1
3


 

R
R
R
6 12 12
tot
1
2
12
R

 4
3
tot
I tot
U tot

Rtot
I tot
24

 6A
4
15) Drie weerstanden zijn in een schakeling opgenomen zoals
in het schema.
a) Bereken de vervangingsweerstand van R2 en R3.
b) Bereken de totale vervangingsweerstand van R1, R2 en R3.
c) Bereken de hoofdstroom Itot.
d) Bereken de stroomsterkte door weerstand R2 en door R3.
http://virtueelpracticumlokaal.nl/ph_nl/combres_nl.html
Parallel
15a) 1
R
v2  3
1
1
1
1
3


 

R
R
6 12 12
2
3
R

v2  3
Of op RM
12
 4
3
Serie
15b) Rv1+2+3 = R1 + Rv2+3 = 8 + 4 = 12 Ω
1
 0,25
Rv
2 3
Rv
23

1
 4
0,25
15) Drie weerstanden zijn in een schakeling opgenomen zoals
in het schema.
a) Bereken de vervangingsweerstand van R2 en R3.
b) Bereken de totale vervangingsweerstand van R1, R2 en R3.
http://virtueelpracticumlokaal.nl/ph_nl/combres_nl.html
15) Drie weerstanden zijn in een schakeling opgenomen zoals
in het schema.
a) Bereken de vervangingsweerstand van R2 en R3.
b) Bereken de totale vervangingsweerstand van R1, R2 en R3.
c) Bereken de hoofdstroom Itot.
d) Bereken de stroomsterkte door weerstand R2 en door R3.
15c)
I tot
15d)
Onderdeel
U tot

Rtot
I tot
12
  1A
12
Weerstand (R = U:I) Spanning (U= IxR)
Stroom (I=U:R)
R1
8Ω
(1 x 8)
8V
1A
R2
6Ω
(12- 8)
4V
(1 – 0.33)
0,67 A
R3
12 Ω
(zelfde als R2)
4V
(4 : 12)
0,33 A
Reken nu alleen horizontaal! (gecombineerde schakeling)
15) Drie weerstanden zijn in een schakeling opgenomen zoals
in het schema.
c) Bereken de hoofdstroom Itot.
d) Bereken de stroomsterkte door weerstand R2 en door R3.
http://virtueelpracticumlokaal.nl/ph_nl/combres_nl.html
Zelf oefenen
• Wet van Ohm
http://www.haycap.nl/app-c/parallel/parallel.htm
http://www.haycap.nl/app-c/ohm%202/ohm2.htm
• Rekenen met weerstanden
http://virtueelpracticumlokaal.nl/ph_nl/combres_nl.
html