3 Herhalingsheets + Oefentoets Electriciteit - V3

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 3

Vandaag

Herhaling + Oefentoets

• Herhalingssheets
• (deel van) Oefentoets maken in stilte
  
• Nakijken
  

Doel van deze les

• Je hebt een overzicht van de stof en weet wat je nog moet oefenen.

Tip bij alle opgaven en problemen:

1. Maak voor jezelf een tekening! (van de schakeling b.v.)
   
   
2. Schrijf alle gegevens die je weet bij de tekening
   (bij iedere weerstand en batterij, I, U en R, en P eventueel)
   
   
3. Bedenk welke gegevens je uit kunt rekenen op basis van wat je weet. Keer terug naar stap 2. , totdat je je antwoord hebt. 
   

Grootheden & Eenheden

in ROZE hoef je niet te weten (wel in 5 vwo)

Grootheid	symbool van grootheid	Eenheid	symbool van eenheid
Lading	Q	Coulomb	C
Stroom	I	Ampère	A = C/s
Spanning	U	Volt	V (= J/C)
Weerstand	R	Ohm
Energie	E	Joules	J (= kg*m²/s²)
Vermogen	P	Watt	W = J /s

Ω

Leer uit het hoofd!

Ezelsbrug:

R van Resistance

E van Energie

P van Power

Basisbegrippen

Lading = De bron van alle elektrische verschijnselen. Een fundamentele natuurkracht (net als b.v. zwaartekracht).
+ en -.  In een stroomkring stromen de negatieve (-) elektronen.
Atoomkern is positief geladen. Daaromheen de negatieve elektronen.

Stroom = De beweging van ladingen in één richting. Bij een stroomkring van + naar -. De elektronen gaan van - naar +.

Spanning = De krachtbron die de stroom laat lopen. Geleverd door de batterij of stopcontact.

Leer uit het hoofd!

Symbolen

Batterij

Draad

Schakelaar

Lamp

Stroommeter (in serie aansluiten)

Voltmeter (parallel aansluiten)

Weerstand

Zoek ze zelf maar even op!
Haha.

Leer uit het hoofd!

Meer spanning U -->                   

meer stroom  I                                        

Meer weerstand R -->

minder stroom  I

Dus                I = U / R

Anders geschreven:
R = U / I    en      U = I * R

       

                       R

U                                    I

Leer uit het hoofd!

                                       Parallel

Stroom:      telt op:   

Want 'elektronen kunnen maar door 1 draad gaan'.
Meer weerstand in een draad, dan minder stroom daar.

Spanning:   overal gelijk: 

Weerstand 1 voelt dus een spanning van 20V, 

dus er gaat een stroom door van 20V/10ohm = 2 A,
en door de andere ook, dus:

Geleidbaarheid:  Geleidbaarheid telt op:

                                       Serie

Stroom:      overal gelijk:   

Spanning:   verdeelt zich in verhouding van weerstanden:

Weerstand 1 voelt dus een spanning van 10V, 
dus er gaat een stroom door van 10V/10ohm = 1 A

Weerstand:  Weerstand telt op: 

Alsof er één grote weerstand was van 20 Ohm

I​tot​​=I​1​​=I​2​​=...

U​tot​​=U​1​​+U​2​​+...

G​tot​​=G​1​​+G​2​​=​10​​1​​+​10​​1​​=​10​​2​​=​5​​1​​

U​tot​​=U​1​​=U​2​​=...

I​tot​​=I​1​​+I​2​​+...

I​tot​​=I​1​​+I​2​​=2A+2A=4A

R​tot​​=R​1​​+R​2​​=10+10=20Ω

R​tot​​=​G​tot​​​​1​​=​​5​​1​​​​1​​=5Ω

Deze sheet staat op het scherm tijdens de toets.

Vermogen van een stroomkring of weerstand:

P is vermogen in W (Watt = J/s)

               
Vermogen = Spanning * Stroom

Anders geschreven:

       

Leer uit het hoofd!

P=U⋅I

I=​U​​P​​

U=​I​​P​​

Vermogen & Energie

                                       Vermogen =  Energie /  Δt

Dus hoeveelheid energie verbruikt in een tijd 10s bij 25W:

 ΔE = P * Δt = 25W * 10s = 250Ws = 250J

Anders geschreven: 

1 kWh = 3,6*10⁶ J (= 3.600.000 J)

ΔE=P⋅Δt

P=​Δt​​E​​

Δt=​P​​E​​

Leer uit het hoofd!

2 manieren!       Gebruik de basis: J en reken om,
                   of gebruik een slimme shortcut!

                 basis

             ΔE = P *Δt

                 met

             ΔE in J

               P in W

              Δt in s

       ΔE = 2200 W * 3600 s = 7,92*10⁶ J

   omrekenen als kWh gevraagd wordt:
                1 kWh = 3,6*10⁶ J

            7,92*10⁶ J / 3,6*10⁶ = 2,2 kWh

                 shortcut

                ΔE = P *Δt

                    met 

                ΔE in kWh

                  P in kW

                 Δt in h

        

        ΔE = 2,2 kW * 1 h = 2,2 kWh

        Begrijp:  1kWh = 1 kW keer 1 h

         (dus zeg nooit: kW per uur !!!)

13:05

Oefentoets maken - Alleen in Stilte

• 20 min in stilte aan werken
• voor vragen kom naar voren
• je mag het boek erbij houden (op de toets niet)
• na 20 min: De helft nakijken

10:40

Circuits:

https://phet.colorado.edu/sims/html/circuit-construction-kit-dc-virtual-lab/latest/circuit-construction-kit-dc-virtual-lab_all.html