2.2 Stroom en spanning deel 1 (Stroom en Lading)

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

 2.2 Stroom en spanning 

Na deze les kun je :

• Uitleggen wat statische elektriciteit is.
• Wat lading is m.b.t. tot de bouw van een atoom
• Wat is elementaire lading
• Elektrische stroom
• Spanning

Statische elektriciteit

Als twee voorwerpen over elkaar wrijven wordt een voorwerp elektrisch geladen, het voorwerp is statisch

1. Het voorwerp trekt andere voorwerpen aan.
   
2. Er kunnen vonkjes overspringen. Die kun je horen (als geknetter) en zien / voelen.

2 soorten lading

• Materie, opgebouwd uit atomen: positieve (+) en negatieve (-) lading

• Neutraal voorwerp:  evenveel  + als - lading
  

Neutron

• Kern
  
• Niet geladen
  
• Kan niet verplaatsen
  

Proton

• Kern
• Positief geladen
  
• Kan niet verplaatsen
  

Elektron

• Negatief geladen
  
• Kan verplaatsen
  

Elektronen

• Geladen voorwerp krijg je door bijvoorbeeld met een doek of ballon te wrijven.
• Door wrijving springen elektronen                                               (deze zitten in de schil) over.
• Protonen bewegen niet                                                                             in een vaste stof.

Elektroscoop

Lading en stroomsterkte

Q = lading [C]

I = stroomsterkte [A]

t = tijd [s]

stroomsterkte (I) = hoeveelheid lading die in een bepaalde tijd door de schakeling stroomt. 

De ampère [A] = coulomb per seconde [C/s].

Q=I⋅t

I=​t​​Q​​

Lading [Coulomb]

Eén elektron heeft een negatieve lading van:

zie BINAS T7

( elementaire lading ) 

De lading van een elektron is dus erg klein. Met een verhoudingstabel kunnen we uitrekenen hoeveel elektronen samen één coulomb aan lading vormen: 

e=−1,602⋅10​−19​​ C

???????????

Lading [Coulomb]

Hoeveel elektronen passeren er per minuut als je een stroom van 0,25A meet? bereken eerst de totale lading met Q = I x t

gegeven: 

I = 0,25A     de lading van 1 elektron is q = 1,6 x 10^-19C

 formule:

Q = I x t 

Hoeveel elektronen passeren er per minuut als je een stroom van 0,25A meet? 

bereken eerst de totale lading met 

Q = I * t

gegeven: 

I = 0,25A     

de lading van 1 elektron

is e = 1,6 x 10^-19C

 formule:

Q = I * t 

Q=0,25*60 = 15 C

15/ (1,6*10^-19) = 9,4**10¹⁹ elektronen