Klas 4 H9.2 Parallelschakelingen

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo k, g, t
• Leerjaar 4

9.2 Parallelschakelingen

• Telefoon in de telefoontas
• Ga zitten volgens de plattegrond
• Pak je schrift en je pen.
• Maak de startopdracht.

Spullen bij je.

1. boek
2. schrift
3. rekenmachine
4. pen/potlood/geodriehoek of liniaal
5. Binas 
6. werkboek deel B

https://www.online-stopwatch.com/chance-games/roll-a-dice/full-screen/

Doelen van deze les

• Hoe gebruik je een parallelschakeling
• Wat doet de stroomsterkte in een parallelschakeling
• Wat doet de spanning in een parallelschakeling
• Hoe bereken je de vervangingsweerstand van een parallelschakeling 

Hoe gebruik je een parallelschakeling

In huis, in een auto of op een werkplek is het niet handig dat alle apparaten gelijktijdig aan en uit gezet worden. 

Denk maar aan de auto, je kunt alleen de radio gebruiken als de lichten, de achteruit verwarming, de ruitenwissers, de ventilator, de airco, etc. aan staan. Want in de auto zit maar één spanningsbron, nl. de accu.   

Omdat je verschillende apparaten op één spanningsbron aansluit, maar de apparaten moeten wel los van elkaar aangezet/uitgezet worden dan is het handig om de apparaten een eigen stroomkring te geven: Parallelschakeling.

Voorbeeld van een parallelschakeling

Bekijk de schakeling.

Het bovenste lampje is lampje 1, de middelste lampje 2 en de 

onderste lampje 3.

De stroom (I) die door lampje 1 gaat, gaat niet door lampje 2 en 3.

De snelheid waarmee de elektronen door de lampjes gaan is wel

gelijk, (er gaan meer elektronen door de lamp met een lagere

weerstand)

Wat is een parallelschakeling

Een parallelschakeling is een schakeling waarbij de apparaten op dezelfde spanningsbron werken maar wel een eigen stroomkring hebben.

Hierdoor kunnen de apparaten apart aan en uit geschakeld worden.

In de schakeling zitten dus altijd splitsingen in de stroomkring (het zijn eigenlijk losse stroomkringen met één voeding)

Wat doet de stroomsterkte in een parallelschakeling

Bij een parallelschakeling wordt bij iedere splitsing de hoeveelheid stroom (de elektronen) verdeeld over de aftakkingen.

De stroomsterkte wordt niet gelijk verdeeld maar hangt af van de apparaten in die stroomkring. Hoe groter de weerstand is des te minder elektronen gaan er door die tak.

(in de tekening gaat de meeste stroom door de weerstand van 3 Ohm omdat dat makkelijker is

Wat doet de stroomsterkte in een parallelschakeling

In dit plaatje is de stroomsterkte van apparaat 1 (I₁) 4 A.

De stroomsterkte van apparaat 2 (I₂) = 2 A.

De stroomsterkte die door de spanningsbron geleverd wordt (= totale stroomsterkte =I_tt) kun je nu uitrekenen met de formule 

I_tt = I₁ + I₂

Dus 4 + 2 = 6 A

Wat doet de spanning in een parallelschakeling

De spanning (U) blijft bij een parallelschakeling over hetzelfde.

Dus in het plaatje hiernaast wordt aangegeven dat de spanningsbron 12 V levert, dan gebruiken alle weerstanden ook deze 12 V.

Dit is weer een voordeel van een parallelschakeling, ieder apparaat in huis krijgt op deze manier een spanning van 230 V.

Hoe bereken je de vervangingsweerstand van een parallelschakeling 

Het uitrekenen van een vervangingsweerstand is wel lastiger dan bij een serie schakeling.

Gaat bij een serie schakeling de stroom door iedere weerstand apart en moet je dus ook iedere weerstand optellen voor deze stroom, is het bij een parallelschakeling dat de stroom kan kiezen. Het kiest voor de plaats waar er ruimte is. Hierdoor is de doorstroming sneller, dus de totale weerstand is kleiner dan de weerstand van ieder onderdeel appart.

Hoe bereken je de vervangingsweerstand van een parallelschakeling 

In je Binas staan nu twee formules.

Gebruik de achterste formule als je twee weerstanden hebt (niet meer dan 2)

Dit is de formule:

R​v​​=​R​1​​+R​2​​​​R​1​​⋅R​2​​​​

Hoe bereken je de vervangingsweerstand van een parallelschakeling 

Heb je meer dan twee weerstanden gebruik je de eerste formule, maar dan moet je wel weten wat je met je rekenmachine moet doen. 

 Op je rekenmachine doe je: 1 : R1 + 1 : R2 + 1: R3  =  1 : ans =

​R​v​​​​1​​=​R​1​​​​1​​+​R​2​​​​1​​+​R​3​​​​1​​

Parallel

Vervanginsweerstand parallelschakeling. 

1/Rv =  1/R1 + 1/R2 + ....

Vervangingsweerstand parallel schakeling

1. 310Ω
2. 24Ω
3. 12Ω
4. 0,042Ω

berekening

Ga de volgende formule invullen:

​R​v​​​​1​​=​R​1​​​​1​​+​R​2​​​​1​​+​R​3​​​​1​​

​R​v​​​​1​​=​60​​1​​+​50​​1​​+​200​​1​​

1:60 = 0,0166667

1:50 = 0,02

1:200 = 0,005

opgeteld is dit 0,041667

1: 0,041667 = 24

Rv = 24 Ohm

starter for ten

Maak de berekening in je schrift.

• Neem de tekening over in je schrift.
• Bereken de vervangingsweerstand
• Bereken de totale stroomsterkte
• Bereken de spanning per onderdeel

Bereken de vervangingsweerstand

Noteer in je schrift de volledige berekening

3,75 Ohm

Wat is de vervangingsweerstand?

Bereken de vervangingsweerstand

R​v​​=​R​1​​+R​2​​​​R​1​​⋅R​2​​​​

R​v​​=​15+5​​15⋅5​​=​20​​75​​

Huiswerk

maken de vragen van 9.2 (digitaal)