Natuurkunde mavo 3; Elektriciteit

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo t
• Leerjaar 3

Elektriciteit H2

Oefening paragraaf 1, 2, 3 & 4

Door: Roos Durenkamp

Aan het einde van de les:

- weet ik wat een zekering en de randaarde doet

- kan ik berekeningen maken met stroom, spanning en vermogen

- weet ik de werking van schakelaars

Kleur

&

Voltage

In een schakeling zijn drie lampjes in serie geschakeld.
Welke twee beweringen over de stroom en de stroomsterkte in deze schakeling zijn waar?

1. De stroomsterkte is overal in de stroomkring gelijk.
2. De totale stroomsterkte is gelijk aan de stroomsterkte door het laatste lampje.
3. De totale stroomsterkte vind je door de stroomsterktes door de drie lampjes bij elkaar op te tellen.
4. De stroom kan meer dan één route volgen.

Een zekering

Als de stroomsterkte in een groep te groot wordt, schakelt de zekering de stroom uit. 

Op deze manier ontstaat er geen brandgevaar.

Probleem: Wanneer stroomdraad contact maakt met een apparaat

Randaarde

Wanneer stroomdraad contact maakt met een apparaat gaat de stroom via aarddraad naar aardrail. De stroom wordt dan uitgeschakeld.

                                           Aardlekschakelaar

Als de stroomsterkte in de fasedraad gelijk is aan de nuldraad, laat de aardlekschakelaar de stroom door.

Wat is het vermogen?

1. 230 Volt
2. 0,3 Ampere
3. 9 Volt
4. 6 Watt

Het energieverbruik in kilowattuur bereken je met de formule E = P ∙ t.
In welke eenheden moet je het vermogen en de tijd invullen?

1. het vermogen in kW en de tijd in minuten
2. het vermogen in W en de tijd in uren
3. het vermogen in kW en de tijd in uren
4. het vermogen in W en de tijd in minuten

Stroomsterkte

In Ampère!

1 A = 1000 mA

Een broodrooster van 380 W is aangesloten op een spanning van 230 V. De broodrooster staat aan.
Door de broodrooster loopt dan een stroom van:

1. 0,016A
2. 0,6 A
3. 1,65 A
4. 87,4 A

B) Jasper wil de stroomsterkte door het middelste lampje meten.

Op welke plaats of plaatsen kan hij de stroommeter dan in de schakeling opnemen?  

A) Jasper maakt een serieschakeling met drie lampjes. Hij sluit de schakeling aan op een gelijkspanningsbron.

Hoe groot is de stroom door deze broodrooster als hij aan staat? Schrijf de berekening op.

1. I=P∙U Dus 850 ∙ 230 = 195.500A
2. P=U∙I Dus 850/230 = 3,7A
3. E=P∙t Dus 850 ∙ 1 = 850Kwh
4. P=U∙I Dus 230/850 = 0,27A

Schakelaars

Bekijk de schakeling. De lampjes 1 en 3 zijn gelijk aan elkaar. 

 Bereken stroom I2. Schrijf de berekening op.

Hoeveel uur is 23 minuten?

1. 0,23 uur
2. 2,3 uur
3. 0,38 uur
4. 0,33 uur

Hoeveel energie verbruikt de broodrooster als hij 18 minuten aan staat?

18 minuten = 0,3uur

850Watt = 0,85Kw

E=P∙t

0,3 ∙0,85 = 0,26Kwh

Een stofzuiger heeft een vermogen van 2300 W

Wat is de stroomsterkte?

1. I = 2300/230 = 10 A
2. I = 2300 / 230 = 10 V
3. I = 230/2300 = 13,47A
4. I = 2300 / 16 = 144 A

Ptot =2×15W=30W 

30W=0,030kW 

t=2×7×24=336h 

E=P∙t=0,03×336=10,08kWh

Dit kost 10,08 × € 0,25 = € 2,52.

Nathalie gaat op vakantie. Ze vergeet twee lampen van elk 15 W uit te doen.

 Bereken hoeveel haar dit kost als de lampen de hele vakantie (twee weken lang) branden.
 

1 kWh elektrische energie € 0,25 kost.

Wat heb je geleerd?

Je kan nu aan de slag met:

- De weektaak (zie Som)

- de Praktische opdracht