H1.3 Spanning en stroomsterkte deel 1
H1.3 Spanning en stroomsterkte deel 1
Lesduur is: 1 minOnderdelen in deze les
H1.3 Spanning en stroomsterkte deel 1
Open vanuit de herkenbare situatie: een lampje werkt alleen als er een bron is én een gesloten kring. Dat wordt de rode draad van de les.
Leerdoelen
Na afloop van deze les kan je:
uitleggen hoe spanning en stroomsterkte samenhangen in een gesloten stroomkring en hoe je dit in een schakeling en schema herkent.
De gebruiker gaf meerdere doelen. Voor deze les is één overkoepelend doel gekozen dat het best de andere onderdelen verbindt: om met vermogen te rekenen moeten leerlingen ook weten waarin elektrische energie wordt omgezet en waarvan energieverbruik afhangt.
Wat is nodig voor stroom?
Een spanningsbron levert energie
Een gesloten stroomkring is nodig
Dan kan een apparaat, zoals een lampje, werken
Is de kring onderbroken, dan loopt er geen stroom
Benadruk dat leerlingen spanning en stroom niet door elkaar halen: de bron levert energie, de stroom verplaatst die energie door de kring.
De rol van de spanningsbron
De spanningsbron levert de energie aan de stroomkring.
Zonder spanningsbron is er
geen elektrische stroom door
het apparaat.
Gebruik eventueel batterij, accu en netspanning als voorbeelden van spanningsbronnen, zonder verder uit te weiden.
De stroom vervoert energie
De elektrische stroom brengt energie naar het apparaat
In het apparaat wordt die energie afgegeven
Daarna loopt de stroom weer terug naar de spanningsbron
De stroom loopt dus rond in de kring
Leg uit dat de energie wordt afgegeven in het apparaat, maar dat de elektronen zelf in de kring blijven bewegen.
Deze slide heeft geen instructies
Elektronen in de stroomkring
Elektrische stroom bestaat uit kleine deeltjes: elektronen. Deze elektronen bewegen door de draden in een gesloten kring. Een tekening van een kring met pijlen helpt om te laten zien dat de stroom rondloopt.
Noem dat de afgesproken stroomrichting anders is dan de bewegingsrichting van elektronen, maar houd voor deze les de nadruk op het idee van 'rondlopende stroom'.
Stroomsterkte
Stroomsterkte geeft aan hoeveel stroom er loopt
De eenheid is ampère
Het symbool van ampère is A
Een kleine stroom kan ook in mA worden gegeven
1 A = 1000 mA kan mondeling genoemd worden als leerlingen dat niveau aankunnen.
Milliampère en ampère
mA betekent milliampère. Dat gebruik je bij kleine stroomsterktes.
1000 mA = 1 A
250 mA = 0,25 A
Apparaten met kleine stroom gebruik je vaak in mA
Koppel dit aan herkenbare voorbeelden zoals kleine elektronische apparaten.
Meten met een ampèremeter
Een ampèremeter meet de stroomsterkte. Om goed te meten, moet de meter zo worden aangesloten dat de stroom erdoorheen loopt.
De ampèremeter sluit je dus aan IN de stroomkring.
Spreek consequent van ampèremeter; de gebruiker schreef 'ampere meter', maar de correcte term is nuttig om aan te leren.
Ampèremeter aansluiten
Een ampèremeter sluit je in serie aan
De meter wordt opgenomen in de stroomkring
Zo meet de meter de stroom die door dat deel van de kring loopt
Niet parallel aansluiten voor deze meting
Laat eventueel met een eenvoudige schets zien wat serie betekent: batterij, meter en lampje in één lus.
Spanning
Spanning geeft aan hoeveel energie de bron kan meegeven
De eenheid van spanning is volt
Het symbool van spanning is U
Een batterij van 1,5 V heeft minder spanning dan 9 V
Houd spanning hier gekoppeld aan energie per elektron, omdat dat expliciet in de invoer staat.
Meer spanning, meer stroom
Bij dezelfde schakeling geldt vaak: hogere spanning geeft grotere stroomsterkte. De bron duwt als het ware sterker, waardoor er meer stroom door het apparaat kan lopen.
Vermijd hier een volledige behandeling van weerstand; noem alleen 'bij dezelfde schakeling' zodat de uitspraak natuurkundig klopt binnen deze les.
Meer spanning, meer energie
Hoe hoger de spanning, hoe meer energie een elektron kan afgeven in een apparaat. Daardoor kan een lampje bijvoorbeeld feller branden, als de schakeling daarvoor geschikt is.
Benadruk 'als de schakeling daarvoor geschikt is' om misverstanden over kapot gaan bij te hoge spanning te voorkomen of kort te benoemen.
Elektrisch schema
Een elektrisch schema is een vereenvoudigde tekening van een schakeling. In een schema gebruik je vaste symbolen in plaats van echte plaatjes van onderdelen.
Leg uit dat schema's helpen om schakelingen duidelijk en snel te tekenen.
Veelgebruikte symbolen
Lampje
Stroomdraad
Spanningsbron / batterij
Schakelaar (open)
Schakelaar (dicht)
Weerstand
Deze symbolen moet je herkennen en kunnen gebruiken. zie blz 26
Als je op het bord tekent, houd dezelfde symbolen aan als in de methode of het practicumboek.
Van schakeling naar schema
Bij het tekenen van een schema let je op:
welke onderdelen in de kring zitten
of de kring gesloten is
waar de ampèremeter in serie staat
hoe de spanningsbron is aangesloten
Deze slide verbindt alle eerdere inhoud: bron, kring, stroom, meter en symbolen.
Begrippenlijst
spanningsbron - onderdeel dat energie levert aan de stroomkring
gesloten stroomkring - kring zonder onderbreking waardoor stroom kan lopen
elektrische stroom - beweging van elektronen door een stroomkring
elektron - klein deeltje dat deel uitmaakt van elektrische stroom
stroomsterkte - hoeveelheid stroom die door de kring loopt
ampere - eenheid van stroomsterkte
milliampere - duizendste deel van een ampere
Deze slide heeft geen instructies
Begrippenlijst
ampèremeter - meter waarmee je stroomsterkte meet
spanning - maat voor de energie die de bron kan meegeven
volt - eenheid van spanning
U - symbool van spanning
serie - achter elkaar in dezelfde stroomkring aangesloten
elektrisch schema - tekening van een schakeling met symbolen
symbool - afgesproken teken voor een elektrisch onderdeel
Deze slide heeft geen instructies
Leerdoelen
Na afloop van deze les kan je:
uitleggen hoe spanning en stroomsterkte samenhangen in een gesloten stroomkring en hoe je dit in een schakeling en schema herkent.
De gebruiker gaf meerdere doelen. Voor deze les is één overkoepelend doel gekozen dat het best de andere onderdelen verbindt: om met vermogen te rekenen moeten leerlingen ook weten waarin elektrische energie wordt omgezet en waarvan energieverbruik afhangt.
