PowerPoint-presentatie

advertisement
1
Elektriciteit
Elektrische schakelingen en energiegebruik | vwo | Samenvatting
Lading
• Atoom: positief geladen kern en negatief geladen elektronen
figuur 1
•
Neutraal voorwerp: positieve lading en negatieve lading even groot
•
Voorwerpen met dezelfde soort lading stoten elkaar af
•
Voorwerpen met tegengestelde lading trekken elkaar aan
er 2,4 kW en zet dus elke seconde 2,4 kJ
Elektriciteit
1
Elektrische schakelingen en energiegebruik | vwo | Samenvatting
t (in W) is de hoeveelheid elektrische
Energie en vermogen
zet (in J/s).
•
Apparaten zetten elektrische energie om in andere vormen van energie,
waaronder warmte
figuur 2
stralingsenergie
loeilamp zet bijvoorbeeld elektrische
elektrische energie
warmte
ook warmte vrij. In een mixer zet een
gingsenergie en in warmte. Een elek• omzettingen
Vermogen: elektrische
armte. Deze
zijn weer- energie die per seconde wordt omgezet
bewegingsenergie
n ๏ฌguur 7. ๐ธ = ๐‘ƒ โˆ™ ๐‘ก
warmte (motor)
watt, seconde
kilowattuur, kilowatt, uur
Maar omdatjoule,
een huishouden
elk jaar of
warmte (snoer)
wordt er een grotere eenheid gebruikt:
• Rendement: deel van de elektrische energie dat wordt omgezet in nuttige
energie
warmte (kookplaat)
nergie om in andere
vormen
van
๐‘ƒnuttig
๐‘ฌ๐ง๐ฎ๐ญ๐ญ๐ข๐ 
๐œ‚=
๐‘ฌ๐ข๐ง
=
๐‘ƒin
zijn de joule (J) en de kilowattuur
warmte (snoer)
Figuur 7 Energiestroomdiagrammen van een
1
•
Elektriciteit
Elektrische schakelingen en energiegebruik | vwo | Samenvatting
Stof
Wat beweegt?
metaal
negatief geladen vrije elektronen
vloeistof
positief of negatief geladen ionen
Gesloten stroomkring nodig voor stroom
door apparaat
•
Spanningsbron: accu, batterij, netspanning
•
Stroomsterkte: lading per seconde
๐ผ=
•
figuur 3
๐‘„
๐‘‡
Energie is evenredig met spanning:
๐ธ = ๐‘ˆ โˆ™๐‘„
•
Vermogen is evenredig met spanning en evenredig met stroomsterkte
๐‘ƒ = ๐‘ˆ โˆ™๐ผ
1
Elektriciteit
Elektrische schakelingen en energiegebruik | vwo | Samenvatting
Geleidbaarheid en weerstand
•
Geleidbaarheid bepaalt stroomsterkte bij bepaalde spanning
๐ผ
๐บ=
๐‘ˆ
•
Weerstand is omgekeerde van geleidbaarheid
1
๐‘… = ๐บ en ๐‘… =
•
๐‘ˆ
๐ผ
Ohmse weerstand: I evenredig met U,
figuur 4
dus R is constant
•
๐‘™
Draadweerstand: ๐‘… = ๐œŒ โˆ™ ๐ด
figuur 5
1
Elektriciteit
Elektrische schakelingen en energiegebruik | vwo | Samenvatting
Componenten
•
Diode
figuur 6
•
LDR: R daalt als lichtintensiteit stijgt
•
NTC: R daalt als T stijgt
•
PTC: R stijgt als T stijgt
1
Elektriciteit
Elektrische schakelingen en energiegebruik | vwo | Samenvatting
Serieschakeling
Parallelschakeling
figuur 7
๐ผtot = ๐ผ1 + ๐ผ2
Spanning gelijk: ๐‘ˆtot = ๐‘ˆ1 = ๐‘ˆ2
๐บtot = ๐บ1 + ๐บ2
๐ผtot = ๐บtot โˆ™ ๐‘ˆtot
Stroomdeling:
Figuur 8
Spanningsdeling: ๐‘ˆtot = ๐‘ˆ1 + ๐‘ˆ2
Stroom gelijk:
๐ผtot = ๐ผ1 = ๐ผ2
๐‘…tot = ๐‘…1 + ๐‘…2
๐‘ˆtot = ๐ผtot โˆ™ ๐‘…tot
1
Elektriciteit
Elektrische schakelingen en energiegebruik | vwo | Samenvatting
Wetten van Kirchhoff
•
1ste wet van Kirchhoff:
åI
= 0 in een punt van een schakeling
i
i
•
2de wet van Kirchhoff:
åU
i
i
= 0 in een stroomkring
1
Elektriciteit
Elektrische schakelingen en energiegebruik | vwo | Samenvatting
Combinatieschakelingen
figuur 9
Eerst weerstand R1,2 van in serie
geschakelde R1 en R2 berekenen.
Dan totale geleidbaarheid
berekenen van parallel geschakelde
R1,2 en R3.
figuur 10
Eerst geleidbaarheid G1,2 en
weerstand R1,2 van parallel
geschakelde R1 en R2 berekenen.
Dan totale weerstand berekenen van
in serie geschakelde R1,2 en R3.
1
Elektriciteit
Elektrische schakelingen en energiegebruik | vwo | Samenvatting
Huisinstallatie
•
Apparaten parallel
•
Netspanning 230 V
figuur 11
Zekering:
tegen brand door overbelasting of kortsluiting
figuur 12
Aardlekschakelaar:
tegen stroom door je lichaam (=een schok)
Download