Les 20.2 - spanning

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4

Les 20.2
spanning

Lesplanning:

1. Uitleg lading, spanning en stroomsterkte
2. Maken  §4.2 opgave
   12, 13, 14, (15), (17), 18, 19, 20 en 21
3. Welk woord mist?
4. Vaardighedendossier

Stroomsterkte is ...

1. Het aantal elektronen dat per seconde een punt in de stroomkring passeert.
2. De hoeveelheid energie dat een elektron afgeeft.
3. De hoeveelheid lading dat per seconde een punt in de stroomkring passeert.
4. De snelheid waarmee de elektronen bewegen.

Stroomsterkte

De hoeveelheid lading dat per seconde een 

bepaald punt in de 

stroomkring passeert.

I=​t​​Q​​

I de stroomsterkte in Ampère (A)

Q de lading in Coulomb (C)

t de tijd in seconden (s)

De stroomsterkte door een lampje
wordt bepaald door...

Weerstand, spanning 

 en stroomsterkte

R=​I​​U​​

Hoe ontstaat elektrische stroom?

Bij een “groot” ladingsverschil 

bewegen de elektronen van een negatief geladen plaats naar een positief geladen plaats.

Aantrekking

Ladingsverschil = spanning

Spanning

Door een spanning over de draad aan te sluiten gaan de vrije elektronen van de negatieve naar de positieve pool bewegen. 

-

+

De vrije elektronen bewegen continu maar pas als je er spanning over zet bewegen ze netto in één richting, dan is er sprake van elektrische stroom.

Spanning

De hoeveelheid elektrische energie dat een lading afgeeft tussen twee punten in de stroomkring. 

San Rafael waterval in Ecuador

Je kan het vergelijken met zwaartekracht; wanneer water van een punt met meer potentiele energie naar een plaats met een lagere potentiele energie stroomt komt er energie vrij. Die energie kan je gebruiken om apparaten (bijvoorbeeld een waterrad) van energie te voorzien.

U=​Q​​ΔE​​

U de spanning in volt (V)

ΔE energieverschil in joule (J)

Q de lading in Coulomb (C)

Voorbeeldopgave

Het opladen van een bepaalde mobiele telefoon via een adapter duurt 90 minuten. Op de adapter lezen we: '230 V; 0,15 A’.

Bereken hoeveel energie het opladen heeft gekost.

Gegeven:

t = 90 min

U = 230 V

I = 0,15 A

Gevraagd:

E = ?

I = Q / t 

U = DE / Q

Wat weet je nog van schakelingen tekenen?

Teken in je schrift een parallelschakeling met daarin de volgende componenten:

• twee lampjes;
• één schakelaar die één van de twee lampjes aan/uit zet;
• twee batterijen in serie geschakeld.
• ampèremeter die de stroom door één van de lampjes meet.
• voltmeter die de spanning over één van de lampjes meet.

Aan de slag

Maken en nakijken in je schrift

§2.2 opgave 12, 13, 14, (15), (17), 18, 19, 20 en 21

Eerder klaar: ga verder met opgave 22, 24 en (25)

4, 

Welk woord mist?

• In drie- of viertallen.
  
• Stukjes tekst zo snel mogelijk bij de juiste begrippen leggen.
• De stukjes tekst vormen samen een geheel.

spanning, stroom(sterkte) of lading

Stukjes tekst (vormen samen een geheel) bij het juiste begrip (spanning, stroom/stroomsterkte en lading) in het lokaal leggen).

Lading

• Verdeel je kaartjes over twee stapels. Een stapel met juiste antwoorden en een stapel met onjuiste antwoorden. 
  
  
• De juiste antwoorden zijn:
   I    II    III     VI

Pak je eigen kaartjes die je bij het begrip lading liggen terug.

Stukjes tekst (vormen samen een geheel) bij het juiste begrip (spanning, stroom/stroomsterkte en lading) in het lokaal leggen).

Stroom(sterkte)

• Verdeel je kaartjes over twee stapels. Een stapel met juiste antwoorden en een stapel met onjuiste antwoorden. 
  
  
• De juiste antwoorden zijn:
    V    VII    VIII    
    IX   XII    XVIII

Pak je eigen kaartjes die je bij het begrip stroomsterkte liggen terug.

Stukjes tekst (vormen samen een geheel) bij het juiste begrip (spanning, stroom/stroomsterkte en lading) in het lokaal leggen).

Spanning

• Verdeel je kaartjes over twee stapels. Een stapel met juiste antwoorden en een stapel met onjuiste antwoorden. 
  
  
• De juiste antwoorden zijn:
    IV        X        XI        XII     
    XIV    XV     XVI     XVII
  

Pak je eigen kaartjes die je bij het begrip stroomsterkte liggen terug.

Stukjes tekst (vormen samen een geheel) bij het juiste begrip (spanning, stroom/stroomsterkte en lading) in het lokaal leggen).

Vaardighedendossier

Tot het einde van de les.