In een stroomkring zitten altijd een bron, geleidersen een verbruiker.
Wanneer een toestel in werking is, is de stroomkring gesloten.*
Een schakelaar kan een stroomkring makkelijk in- een uitschakelen.
Slide 4 - Tekstslide
Een schakelaar
Slide 5 - Tekstslide
Gewone schakelaar
Drukschakelaar
Slide 6 - Tekstslide
De stroomrichting
Een accu van een auto heeft 6 cellen die elk 2V leveren. Totaal 12V.
Een accu heeft een vaste + en een - → gelijkspanning.
Stroom loopt van + → -
+ pool → hier komt de stroom vandaan.
- pool → daar loopt de stroom naartoe. *
Opletten hoe je bepaalde onderdelen aansluit.
Slide 7 - Tekstslide
Diode en LED
Een diode is een schakelonderdeel.
Deze laat de stroom maar in 1 richting door.
Doorlaatrichting → weerstand klein.
Sperrichting → weerstand groot. *
LED is een diode die licht geeft.
Slide 8 - Tekstslide
Capaciteit
= de tijd die een accu een bepaalde hoeveelheid energie kan leveren.
Uitgedrukt in Ampère uur (Ah) of milliampère uur (mAh).
60Ah → gedurende 1h kan deze accu 60A aan stroom leveren. *
capaciteit = stroomsterkte x tijd
C=I⋅t
De formule moet je ook kunnen omvormen!
Slide 9 - Tekstslide
Een leeslampje kan 20 uur werken op één batterij van 1600 mAh.
Bereken de stroomsterkte door het lampje.
Gegevens
Gevraagd
Oplossing
Conclusie:
Slide 10 - Tekstslide
Elektrisch vermogen
= de hoeveelheid elektrische energie die een toestel per seconde opneemt.
Recht evenredig met spanning en stroomsterkte.
Eenheid = Watt.
vermogen (W) = spanning (V) x stroomsterkte (A)
P=U⋅I
De formule moet je ook kunnen omvormen!
Slide 11 - Tekstslide
Paspoort: Vermogen
Grootheid: Vermogen.
Symbool: P
Eenheid: Watt
Afkorting van de eenheid: W
Vermogen van 250 Watt
P=250 W
Slide 12 - Tekstslide
Energie en vermogen
Formule van elektrisch vermogen wordt vaak samen gebruikt met de formule van elektrische energie.
elektrische energie (J) = vermogen (W) x tijd (s) *
In de volgende oefening zullen we beiden combineren.
P=U⋅I
E=P⋅t
Slide 13 - Tekstslide
Liam heeft een proef uitgevoerd met een ventilator uit een computer. Als de ventilator op de juiste spanning (4,3 V) werkt, geeft de stroommeter een stroomsterkte aan van 48 mA.
Bereken hoeveel elektrische energie de ventilator in één minuut verbruikt.
Gegevens
Gevraagd
Oplossing
Conclusie:
Slide 14 - Tekstslide
Leerdoelen check 4K
Slide 15 - Tekstslide
Lezen en maken met potlood
4K → blz 10 - 20
Slide 16 - Tekstslide
Spanning transformeren
§2
Slide 17 - Tekstslide
Leerdoelen 4K
Slide 18 - Tekstslide
Het elektriciteitsnet → probleemstelling
Slide 19 - Tekstslide
Het elektriciteitsnet
De generatoren van de elektriciteitscentrale leveren wisselspanning.
Deze spanning kan je makkelijk verhogen of verlagen → transformeren.
Bij een centrale wordt de spanning tot 400kV omhoog getransformeerd.
In het dorp en in de wijk wordt deze omlaag getransformeerd tot 230V. *
Dit is de netspanning.
f=50Hz
Slide 20 - Tekstslide
Effectieve netspanning van 230V
Slide 21 - Tekstslide
Een adapter zet wisselspanning om naar gelijkspanning. Symbolen kennen!
Slide 22 - Tekstslide
Een adapter
Zet hoge spanning om naar lage (en veilige) spanning. *
Bevat een gelijkrichter en zet wisselspanning om naar gelijkspanning.
Slide 23 - Tekstslide
Wisselspanning
Gelijkspanning
Slide 24 - Tekstslide
De transformator
Bestaat uit 2 spoelen en een week-ijzeren kern.
Tekening transformator.
Slide 25 - Tekstslide
Omhoog transformeren
spoel met laag aantal windingen
60 windingen
spoel met hoog aantal windingen
600 windingen
10x meer windingen
120V → 1200V
Slide 26 - Tekstslide
Omlaag transformeren
spoel met hoog aantal windingen
600 windingen
spoel met laag aantal windingen
6 windingen
100x minder windingen
120V → 1,2V
Slide 27 - Tekstslide
Verband tussen aantal windingen en de spanning
aantal windingen primair →
aantal windingen secundair →
primaire spanning (V) →
secundaire spanning (V) →
nsnp=UsUp
np
ns
Up
Us
Slide 28 - Tekstslide
De transformator heeft een primaire spoel met 600 windingen en een secundaire spoel met 12.000 windingen. De primaire spoel is aangesloten op het lichtnet (230 V).
Bereken de secundaire spanning.
Gegevens
Gevraagd
Oplossing
Conclusie:
nsnp=UsUp
Slide 29 - Tekstslide
Het rendement van een transformator
Rendement %.
Verlies aan warmte en aan trillingen.
Voor de berekeningen gaan we uit van 100%. *
Daarom is het primaire vermogen = secundaire vermogen.
≈99
Pp=Ps
Up⋅Ip=Us⋅Is
Slide 30 - Tekstslide
Een pizzabezorger drukt op de deurbel van een bezorgadres. Door de bel loopt dan een stroom van 1,5 A bij een spanning van 9,2 V. De spanning van 9,2 V wordt geleverd door een transformator die aan de primaire kant is aangesloten op het lichtnet (230 V).
Bereken de stroomsterkte door de primaire spoel. Ga ervan uit dat de transformator ideaal is.
Gegevens
Gevraagd
Oplossing
Conclusie:
Slide 31 - Tekstslide
Leerdoelen check 4K
Slide 32 - Tekstslide
Lezen en maken met potlood
4K → blz 21 - 35
4GT → blz 217 - 231
Slide 33 - Tekstslide
Serie- en parallelschakeling
§3
Slide 34 - Tekstslide
Leerdoelen 4K
Slide 35 - Tekstslide
Serie en parallel?
Serieschakeling → 1 stroomkring.
Parallelschakeling → meerdere stroomkringen.
Voordelen parallelschakeling: alle onderdelen krijgen dezelfde spanning, onderdelen apart in- en uitschakelen. *
Schakelaars staan steeds in serie → stroomkring onderbreken.
Slide 36 - Tekstslide
Serieschakeling
Parallelschakeling
Slide 37 - Tekstslide
Serieschakeling
Spanning wordt verdeelt over de componenten →
Stroomsterkte overal even groot → *
De weerstanden van de componenten moeten opgeteld worden. Deze kan je vervangen door 1 weerstand → vervanginsweerstand.
Rv=R1+R2+R3
I
U1
U2
Slide 38 - Tekstslide
Slide 39 - Tekstslide
Twee weerstanden, de een van 5 Ω, de ander van 10 Ω, zijn in serie geschakeld. De bronspanning is 12 V. Bereken hoe groot de spanning is over beide weerstanden.
Lesduur is: 45 min
