H4 Elektriciteit 4.3 en 4.4

• Natuurkunde / Scheikunde
• Middelbare school
• vmbo k
• Leerjaar 2

H4 Elektriciteit

4.3: Schakelingen

4.4 Vermogen en energie

In afbeelding 1 zie je de binnenkant van een stekker. Welke drie onderdelen moeten van isolerend materiaal gemaakt worden?

Jeroen heeft een fietslampje van 3 V. Hij sluit het aan op een spanning van 12 V.
Wat zal er gebeuren?

1. Het lampje zal doorbranden
2. Het lampje zal fel branden
3. Het lampje zal niet branden
4. Het lampje zal zwak branden

Welke uitspraak over parallelschakelingen is waar?

In een parallelschakeling:

1. Branden alle lampjes of zijn alle lampjes uit
2. Is de stroomsterkte altijd overal even groot
3. Komen geen vertakkingen voor
4. Kan een lampje kapot zijn, maar de tweede lamp wel werken

In afbeelding 2 zie je twee schakelingen.

Welke uitspraak over deze schakelingen is juist?

1. Het zijn allebei parallelschakelingen
2. Het zijn allebei serieschakelingen
3. 1 is een parallelschakeling en 2 is een serieschakeling
4. 1 is een serieschakeling en 2 is een parallelschakeling

In afbeelding 3 zie je een schakeling met drie lampjes. Carlo draait lampje 2 los.

Wat gebeurt er met de andere twee lampjes?

1. Lampje 1 gaat uit en lampje 3 blijft branden
2. Lampje 1 blijft branden en lampje 3 gaat uit
3. Lampje 1 en 3 blijven allebei branden
4. Lampje 1 en 3 gaan allebei uit

In schakelschema’s gebruik je symbolen om overzichtelijke tekeningen te maken. In afbeelding 4 zie je vijf symbolen.

Welk symbool gebruik je voor een spanningsmeter?

Elektrische stroom vervoert elektrische energie. Hoeveel energie er wordt vervoerd, hangt af van de spanning en de stroomsterkte.

Hier staan vier uitspraken daarover. Welke uitspraak is waar?

1. Als je de stroom inschakelt, komt het vervoer van energie op gang.
2. Als je de stroom inschakelt, verdwijnt de spanning.
3. Een hoge spanning vervoert evenveel energie als een lage spanning.
4. Hoe meer stroom er loopt, hoe minder energie er wordt vervoerd.

Bij sommige apparaten is het vermogen niet altijd hetzelfde.
In tabel 1 staat informatie over vier apparaten.

Welke twee apparaten hebben een wisselend vermogen?

Het vermogen van een apparaat kun je uitrekenen met de formule:

1. vermogen = spanning + stroomsterkte
2. vermogen = spanning : stroomsterkte
3. vermogen = spanning × stroomsterkte
4. vermogen = spanning – stroomsterkte

Op een verlengsnoer staat dat er maximaal 1,0 A door het snoer mag gaan. Marijke wil op dat verlengsnoer de volgende apparaten aansluiten:
– een televisie (540 mA);
– een dvd-speler (350 mA);
– een computer (125 mA);
– een bureaulamp (250 mA).
Mag Marijke al deze apparaten tegelijk op het verlengsnoer aansluiten en laten werken? Leg je antwoord uit met een berekening.

In afbeelding 6 zie je een fietsdynamo waarop twee lampjes zijn aangesloten.
a) Wat voor schakeling is dit? Een serieschakeling of een parallelschakeling? Licht je antwoord toe.
b) Is dit de beste manier om de verlichting op een fiets aan te sluiten? Licht je antwoord toe.

Reken het vermogen uit met behulp van de volgende gegevens:

spanning: 230 V, stroomsterkte: 3 A

Reken het vermogen uit met behulp van de volgende gegevens:

spanning: 12 V, stroomsterkte: 3 A

Reken het vermogen uit met behulp van de volgende gegevens:

spanning: 6 V, stroomsterkte: 0,5 A

Reken het vermogen uit met behulp van de volgende gegevens:

spanning: 110 V, stroomsterkte: 12 A

Jeroen maakt een schakeling met een platte batterij en vier lampjes. De lampjes schakelt hij parallel. Hij wil twee schakelaars in de schakeling opnemen.

 – Schakelaar 1 is de hoofdschakelaar die alle lampjes aan en uit moet kunnen zetten.

 – Schakelaar 2 moet twee lampjes uit kunnen zetten als schakelaar 1 in de aan-stand staat.

 

 Teken een schakelschema waarin je duidelijk aangeeft waar Jeroen de schakelaars 1 en 2 moet plaatsen.