26-27 Elektriciteit 6 - Serieschakeling

• newEditor
• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4

Pak a.j.b. je spullen:                                

Vandaag

Elektriciteit 6 - Serieschakeling

• Quizvraag

• Vragen huiswerk - Inventarisatie

• Serieschakeling

• Afrondende quizvraag

• Opgaven

Vraag:

Wanneer een draad dikker wordt, dan neemt de doorsnede toe/af. Elektronen hebben dan meer/minder moeite om door het draad te bewegen. De weerstand neemt daardoor af/toe.

Weerstand van een draad

Als ik de straal , r, van een ijzeren draad van r=2 mm naar r=6 mm vergroot,

Hoeveel groter of kleiner wordt dan de weerstand van deze draad?

Wie is wie?

Huiswerk - Vragen - Inventarisatie?

Maak opgave 40 t/m 45, blz. 17

Serieschakeling

• Kan de stroom (bordjes per seconde) verschillende waardes hebben op verschillende plekken in het circuit?

• I₁ = I₂ = I₃ = I_tot
  

• Als ik twee keer achter elkaar de stroom afrem, wat verwacht je dan dat er in totaal gebeurt?

• R_tot = R₁ + R₂ + ...
  

• I=U/R ... welke I, U, R ALTIJD ZEGGEN WAAR JE HET OVER HEBT
  

• Laten we uitzoeken wat dit doet met de spanning

                                       Parallel

Stroom:      verdeelt zich:   

Omdat ieder elektron maar 1 pad kan 'kiezen'.
Meer weerstand in een pad, dan minder stroom daar.

Spanning:   Gelijk over ieder pad, iedere weerstand: 

Iedere weerstand 'voelt' 20V, dus iedere weerstand heeft een stroom van 20V/10ohm = 2 A, wat leidt tot een totale stroom van:

Weerstand:  Weerstand telt omgekeerd op en de totale weerstand wordt kleiner: 

                                       Series

Stroom:      overal gelijk

Spanning:   verdeelt zich over weerstanden in
verhouding van weerstandswaarde:

Dus in dit voorbeeld 'voelt' iedere weerstand 10V, 
dus er gaat een stroom door van 10V/10ohm = 1 A.

Resistance:  Weerstand telt op:

Alsof er een grote weerstand van 20 Ohm is.

$$I_{tot}=I_1=I_2=...$$

$$U_{tot}=U_1+U_2+...$$

$${\frac{1}{R}}_{tot}={\frac{1}{R}}_1+{\frac{1}{R}}_2=\frac{1}{10}+\frac{1}{10}=\frac{2}{10}=\frac{1}{5}$$

$$U_{tot}=U_1=U_2=...$$

$$I_{tot}=I_1+I_2+...$$

$$I_{tot}=I_1+I_2=2A+2A=4A$$

$$R_{tot}=R_1+R_2=10+10=20\Omega$$

$$R_{tot}=5\Omega$$

                                       Parallel

Stroom:      verdeelt zich:   

Omdat ieder elektron maar 1 pad kan 'kiezen'.
Meer weerstand in een pad, dan minder stroom daar.

Spanning:   Gelijk over ieder pad, iedere weerstand: 

Iedere weerstand 'voelt' 20V, dus iedere weerstand heeft een stroom van 20V/10ohm = 2 A, wat leidt tot een totale stroom van:

Weerstand:  Weerstand telt omgekeerd op en de totale weerstand wordt kleiner: 

                                       Series

Stroom:      overal gelijk

Spanning:   verdeelt zich over weerstanden in
verhouding van weerstandswaarde:

Dus in dit voorbeeld 'voelt' iedere weerstand 10V, 
dus er gaat een stroom door van 10V/10ohm = 1 A.

Resistance:  Weerstand telt op:

Alsof er een grote weerstand van 20 Ohm is.

$$I_{tot}=I_1=I_2=...$$

$$U_{tot}=U_1+U_2+...$$

$${\frac{1}{R}}_{tot}={\frac{1}{R}}_1+{\frac{1}{R}}_2=\frac{1}{10}+\frac{1}{10}=\frac{2}{10}=\frac{1}{5}$$

$$U_{tot}=U_1=U_2=...$$

$$I_{tot}=I_1+I_2+...$$

$$I_{tot}=I_1+I_2=2A+2A=4A$$

$$R_{tot}=R_1+R_2=10+10=20\Omega$$

$$R_{tot}=5\Omega$$

$$I=\frac{U}{R}$$

$$P=\frac{\Delta E}{\Delta t}$$

$$P=U\cdot I$$

$$1kWh=3,6MJ$$

$$R_{draad}=\rho \frac{l}{A}$$

Maak opgave 49 t/m 53 + 5, 7, 8 Oefenblad Puzzelen met weerstanden

Wat heb je geleerd deze les?

G4.nat2 G4.nat3

Let op de spanning over de lamp!

Werk aan huiswerk:

$$I=\frac{U}{R}$$

                       

               R

U                           I

 

Opgave 40 t/m 45, blz. 17

$$R_{draad}=\frac{{\rho }_{materiaal}\cdot l}{A}$$

$$P=U\cdot I$$

Vraag:

Een infrarood-paneel bevat een geleidende verflaag. Deze laag is 60 bij 60 cm groot en heeft een dikte van 50 μm. Voor de verf geldt: ρ = 2,5·10-3 Ωm. Er wordt een spanning gezet over beide zijden van het IR paneel.

Bereken de weerstand van de verflaag.