H2 Herhaling

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

Lesdoelen

Herhalen hoofdstuk 2

2.1 Lading

Q = I x  t

Opgave 3

Er staat een spanning van 20 V over een lampje. Na 5,0 seconden is er 1,0 coulomb aan lading door de draad gestroomd.

a. Bereken de stroomsterkte.

b. Bereken hoeveel energie er per seconde door de draad stroomt.

c. Bereken hoeveel energie elk elektron afgeeft als het door het lampje stroomt.

Opgave 4

Bij een blikseminslag verplaatst zich 0,75 C aan lading in 8 ms van een wolk naar de aarde. De spanning tussen wolk en aarde is gemiddeld 75 MV.

a. Bereken hoeveel elektronen er verplaatst zijn.

Bereken de stroomsterkte van de blikseminslag.

b. Bereken hoeveel energie is vrijgekomen bij de inslag.

opgave 1

a. Omschrijf: stroomsterkte

b. Een negatief geladen voorwerp heeft een overschot / tekort aan elektronen. (Geef aan wat het juiste antwoord is.) 

c. Vul in: In een elektrische schakeling loopt de elektrische stroom altijd van ………. naar ………. en de elektronen van ...... naar ........

Opgave 2

Er stoomt 200 mA aan stroom door een stroomdraad.

a. Bereken hoeveel coulomb er per minuut door de draad stroomt.

b. Bereken hoeveel elektronen er per minuut door de draad stromen.

Opgave 4

Bij een blikseminslag verplaatst zich 0,75 C aan lading in 8 ms van een wolk naar de aarde. De spanning tussen wolk en aarde is gemiddeld 75 MV.

a. Bereken hoeveel elektronen er verplaatst zijn.

b. Bereken de stroomsterkte van de blikseminslag.

c. Bereken hoeveel energie is vrijgekomen bij de inslag.

Wat is de lading van 1 elektron

1. 1,6*10^-9 C
2. 1,6*10^-9 A
3. 1,6*10^-19 C
4. 1,6*10^-19 A

Opgave 4

Bij een blikseminslag verplaatst zich 0,75 C aan lading in 8 ms van een wolk naar de aarde. De spanning tussen wolk en aarde is gemiddeld 75 MV.

a. Bereken hoeveel elektronen er verplaatst zijn.

b. Bereken de stroomsterkte van de blikseminslag.

c. Bereken hoeveel energie is vrijgekomen bij de inslag.

Ampère is hetzelfde als ....

1. Joules / Sec
2. Coulomb / Sec
3. Volt / Sec
4. Watt / Sec

Opgave 4

Bij een blikseminslag verplaatst zich 0,75 C aan lading in 8 ms van een wolk naar de aarde. De spanning tussen wolk en aarde is gemiddeld 75 MV.

a. Bereken hoeveel elektronen er verplaatst zijn.

b. Bereken de stroomsterkte van de blikseminslag.

c. Bereken hoeveel energie is vrijgekomen bij de inslag.

Volt is hetzelfde als..

1. Joule / Sec
2. Watt / Sec
3. Joule / Coulomb
4. Amèpre

Opgave 4

Bij een blikseminslag verplaatst zich 0,75 C aan lading in 8 ms van een wolk naar de aarde. De spanning tussen wolk en aarde is gemiddeld 75 MV.

a. Bereken hoeveel elektronen er verplaatst zijn.

b. Bereken de stroomsterkte van de blikseminslag.

c. Bereken hoeveel energie is vrijgekomen bij de inslag.

opgave 1

a. Omschrijf: stroomsterkte

Stroomsterkte (I) wordt gemeten in ampère. Ampère staat voor de hoeveelheid Coulomb aan lading die per seconde door een onderdeel van de schakeling stroomt.

b. Een negatief geladen voorwerp heeft een overschot  aan elektronen. 

c. Vul in: In een elektrische schakeling loopt de elektrische stroom altijd van + naar - en de elektronen van - naar +

Opgave 2

Er stoomt 200 mA aan stroom door een stroomdraad.

a. Bereken hoeveel coulomb er per minuut door de draad stroomt.

METHODE 1:

I = 200 mA = 0,200 A

Q = I x t

0,200 x 60 = 12,0 C

METHODE 2:

I = 200 mA = 0,200 A = 0,200 C/s

Als er 0,200 coulomb per seconde door de draad stroomt, dan stroomt er per minuut:

0,200 x 60 = 12,0 C

b. Bereken hoeveel elektronen er per minuut door de draad stromen.

Eén elektron heeft een lading van 1,6 x 10^-19C. Hoeveel elektronen zitten er dan in 12C?

12 C / 1,6 x 10-19 C = 7,5 x 10¹⁹ elektronen

Opgave 3

Er staat een spanning van 20 V over een lampje. Na 5,0 seconden is er 1,0 coulomb aan lading door de draad gestroomd.

a. Bereken de stroomsterkte.

I = Q / t

1,0 / 5,0 = 0,20 A

b. Bereken hoeveel energie er per seconde door de draad stroomt.

In 1 seconde gaat er 0,20C door de draad.

E = Q x U

0,20 x 20 = 4,0 J

c. Bereken hoeveel energie elk elektron afgeeft als het door het lampje stroomt.

De spanning is 20V. Een coulomb aan lading geeft dus 20J aan energie af. Hoeveel geeft 1 elektron dan af? Gebruik hier dat 1 elektron een lading heeft van 1,6 x 10-19C.

E = 20 x 1,6 x 10-19C = 3,2 x 10-18 J

Opgave 4

Bij een blikseminslag verplaatst zich 0,75 C aan lading in 8 ms van een wolk naar de aarde. De spanning tussen wolk en aarde is gemiddeld 75 MV.

a. Bereken hoeveel elektronen er verplaatst zijn.

Er is 0,75 C aan lading verplaatst. Eén elektron heeft een lading van 1,6 x 10-19C. Hoeveel elektronen zijn er dus verplaatst?

0,75 C / 1,6 x 10-19C = 4,7 x 10¹⁸ elektronen

b. Bereken de stroomsterkte van de blikseminslag.

I = Q / t

0,75 / 0,008 = 94A

c. Bereken hoeveel energie is vrijgekomen bij de inslag. 

De spanning is 75 MV = 75 x 10⁶ V. Er wordt dus 75 x 10⁶ J per coulomb aan lading aan energie verbruikt. De totale hoeveelheid coulomb was 0,75C. Hoeveel energie komt er hierbij vrij?

0,75 x 75 x 10⁶ = 56 x 10⁶ J

Of met P = U * I =  75 x 10⁶ * 94 = 7,05..*10⁹ W

E = P * t = 56 x 10⁶ J

2.2 stroom en spanning

Stroomsterkte (I) = hoeveelheid lading / sec = C/s = Ampère

I = Q / t

Spanning (U): Energie per lading = J/C  = V 
"De druk achter de stroom"

2.3 weerstand [Ω]

• Geeft aan hoe goed stroom wordt tegen gehouden
• Formule van ohm: R = U/I
• R constant? → wet van ohm → U en I recht evenredig

2.4 Weerstand van een draad

afhankelijk van lengte, doorsnede (Oppervlakte), soortelijke weerstand( en temperatuur)

R = weerstand [Ω]

ρ = soortelijke weerstand [Ωm]

l = lengte [m]

A = oppervlak doorsnede [m²]

R=​A​​ρ⋅l​​

2.5 speciale weerstanden

PTC

NTC
LDR
Diode

LED

Dit is het (I,U)-diagram van een..

1. PTC
2. NTC
3. LDR
4. diode / LED

2. 6   Serieschakeling

Parallelschakeling

I​tot​​=I​1​​+I​2​​+I​3​​+....

U​tot​​=U​1​​+U​2​​+U​3​​+....

U​tot​​=U​1​​=U​2​​=U​3​​=....

I​tot​​=I​1​​=I​2​​=I​3​​=....

Hoeveel spanning staat er over de weerstand van 200 ohm?

1. 12 V
2. Dit kan je niet weten
3. 6 V
4. 4 V

Spanningsdeling in een serieschakeling

Stroomdeling in een parallelschakeling

2.7 Elektriciteit in huis

• Meterkast: kWh meter, hoofdschakelaar, aardlekschakelaar, groepszekeringen & groepsschakelaars.
• verschillende groepen
• Vermogen: P = U * I
• Zekering brandt door bij:
  Overbelasting & Kortsluiting
• Transformator kan wisselspanning omzetten 
  

Een kacheltje van 2 kW en een föhn van 1500 W staan aan. Bereken de stroomsterkte door de zekering.

1. 3500 W
2. 230 V
3. 15,2A
4. 0,066 A

Meterkast opdracht

Maak een foto van je meterkast thuis en zet daarin waar: de hoofdschakelaar, aardlekschakelaar, groepszekeringen en de energiemeter, zitten.  Stuur naar mail (zie Teams)

Beantwoord de vragen:

-  leg uit hoe een zekering werkt

- wat is het verschil tussen kortsluiten en overbelasting

- waarom wordt een draad warm als er stroom doorheen gaat

- lees de kWh meter af, hoeveel energieverbruik geeft die nu aan?

  

8e uur vragenuurtje + aan de slag met hw

2.1: 5, 10 

2.2: 13abcd 

2.3: 14, 16, 18, 19ab, 20 

2.4: 23, 27, 31 

2.5: 37

2.6: 44, 45ab, 48, 49 

2.7: 51 en eindopdracht 55

Exit Ticket:
Waarover ik nog uitleg zou willen is: ....
Mijn tip & top over deze online les: ....