De Wet van Ohm

De Wet van Ohm
Maak zonder weerstand je
proefwerk natuurkunde!
Openen van Crocodile Clips
Op het buroblad van de computer vind je
het pictogram van Crocodile Clips.


Start Crocodile Clips door op dat pictogram te
dubbelklikken.
Het volgende venster verschijnt:


En een wit vlak waar je de schakelingen kunt
tekenen.
Ga naar het menu File en Open het
volgende bestand:


opdr1_1.ckt
Schakelingen maken in Clips

Verbind de
componenten met
elkaar


Hoe?
Als je schakeling
gesloten is, druk je
op de
schakelaar….
Nog meer features
Plaats een lamp die je tussen de
weerstand en de schakelaar


Je kent het symbool voor het lampje. Op de
knoppenbalk zit een knop met dat symbool erop.
Zo zitten achter alle knoppenbalken elektrische
componenten om die je in je schakeling kunt
verwerken. Ze zijn aangegeven met het
symbool voor dat component.
Je hebt een fout gemaakt: je wilt geen lampje
maar juist nóg een weerstand in serie zetten.


Met de krokodil die links in de knoppenbalk zit,
kun je componenten uit je schakeling verwijderen.
Probeer dat en zet een weerstand op de plek
waar nu het lampje zit.
Waarde van weerstand
instellen


Dubbelklik op het
getal bij de
weerstand
Verander de
waarde van de
weerstand in


R = 20 (kΩ)
Klik op OK.

Controleer of deze
waarde nu ook bij
de weerstand in je
schakeling staat
De wet van Ohm met
Crocodile Clips

Vergelijking met de
waterleiding

Stel je een centrale
verwarming (CV) voor met
waterleidingen en een
geiser en radiatoren in de
kamers.
We gaan eerst aan de hand
van een paar experimenten
een vergelijking trekken
tussen een CV-systeem en
een elektrische schakeling.
Stroom
Open met Clips het bestand opdr2_1.ckt.


Je ziet een regelbare spanningsbron met
alléén een +. En een stokje met “0V”erbij. Dat
samen is de spanningsbron.
We gaan de stroom meten.


Plaats een stroommeter zó dat we de stroom
door de variabele weerstand meten. En maak
de stroomkring gesloten.
Je kunt de elektrische stroom die door een
snoer loopt vergelijken met het water dat
door de leiding van de CV stroomt.
Spanning

Verander nu de spanning met de
regelbare spanningsbron


let daarbij op de waarde die de
stroommeter aangeeft.
Schrijf precies op wat er gebeurt
met de stroom als je de spanning
verandert.
Een pomp zorgt ervoor dat het water
steeds wordt rondgepompt. Deze
pomp is te vergelijken met een
spanningsbron.
Elektrische weerstand




Zet de spanningsbron op een bepaalde waarde
en laat die bij het volgende experiment zó staan.
Verander nu de regelbare weerstand

let daarbij op de waarde die de stroommeter
aangeeft.
Schrijf precies op wat er gebeurt met de stroom
als je de weerstand verandert.
Wat gebeurt er als je de weerstand R = 0 (Ω)
maakt?
Je kunt de weerstand van een elektrische schakeling
vergelijken met de kraan van de radiator. Hoe
verder je die dicht draait, hoe moeilijker het water
door de kraan loopt. Hoe meer weerstand je
maakt, hoe moeilijker de stroom door de
schakeling loopt.
De Wet van Ohm

We gaan nu de veranderingen
die we gemerkt hebben
preciezer onderzoeken.

Zet de spanningsbron op U = 0 (V)
en zet de weerstand op R = 20 (Ω).
En vul de volgende tabel in.
Tabel meet meetwaarden
Spanning U
0
2
4
6
8
10
Stroom I1
Bij R = 20 (Ω)
Stroom I2
Bij R = 50 (Ω)
Stroom I3
Bij R = 100 (Ω)
Diagram maken

Zet deze gegevens in het
diagram. Gebruik verschillende
kleuren voor iedere kolom.
(Denk erom: meetwaarden
intekenen met een plusje +)
Het I-U-diagram
De wet van Ohm
0,6
Stroom I in (A)
0,5
0,4
Stroom 1
Stroom 2
0,3
Stroom 3
0,2
0,1
0
0
2
4
6
8
Spanning U in (V)
10
12
Berekeningen

Bereken voor elk van de grafieken
de verhouding R  U




R1 =
R2 =
R3 =
I
Hoe noem je het verband tussen
U en I?
De Wet gebruiken


Open het bestand
opdr2_2.ckt.
Bereken vooraf de
stroom door elke
weerstand


Gebruik de
verhouding van de
vorige sheet
Controleer de
stromen

Druk de schakelaar
bij de weerstand in
I(R=10Ω)
=
(A)
I(R=50Ω)
=
(A)
I(R=100Ω)
=
(A)
I(R=500Ω)
=
(A)
I(R=1kΩ)
=
(A)
I(R=5kΩ)
=
(A)
De spanning berekenen

Maak een nieuwe schakeling met
in serie






variabele spanningsbron,
weerstand van 10 (kΩ),
Ampere-meter
schakelaar
Bereken eerst bij welke spanning
de stroom 100 (mA) is.
Probeer de spanning zo te regelen
dat de Ampere-meter 100 (mA)
aangeeft.

Wat is de spanning?
Zó werkt de Wet van
Ohm
In verhouding best makkelijk…
Uitleg snoertje vastmaken
 door
met de muis op de
uiteinden van één component
te gaan staan, de
linkermuisknop in te drukken
en dan te verschuiven.
 Je ziet dan een ‘rolletje snoer’
verschijnen. Trek het snoer
door tot het uiteinde van een
ander component.