H 5.3: Energiebronnen en capaciteit

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo k, g
• Leerjaar 2,3

5.3 Energiebronnen en capaciteit

Leerdoelen

• De verschillende soorten spanningsbronnen in huis opnoemen.
• Hoe lang je accu kunt gebruiken.

Terugblik

• Welke spanningsbronnen ken je
• Wat zijn energie bronnen 

Spanningsbronnen

Energiebronnen leveren elektrische energie. 

Een elektrische energiebron noem je ook wel een spanningsbron. 

Je hebt verschillende spanningsbronnen zoals:

Spanningsbronnen

Batterijen en accu's

Dynamo

Generator

Stopcontact

Chemische reactie

Bewegingsenergie wordt omgezet in elektrische energie

Bewegingsenergie wordt omgezet in elektrische energie

Waar komt deze elektrische energie eigenlijk vandaan?

Generator

Wat is GEEN spanningsbron?

1. Batterij
2. Stopcontact
3. Accu
4. Stekker

Wat zijn voorbeelden van spanningsbronnen

1. Een waterkoker
2. het stopcontact
3. een batterij
4. Een spannende film

Spanningsbronnen

1

Spanningsbronnen

2

3

Spanningsbronnen

Batterij

Stopcontact

Spanningsbronnen

Een spanningsbron levert...

1. elektrische energie
2. chemische energie
3. licht
4. warmte

Welke spanningsbron levert 230V?

1. Dynamo
2. Batterij
3. Accu
4. Stopcontact

Batterijen die in serie geschakeld zijn, leveren samen een hogere spanning dan losse batterijen.

1. waar
2. niet waar

Batterijen serie schakelen

1

2

3

4

5

6

Spanning groter maken

Als je een hogere spanning nodig hebt moet je batterijen in serieschakeling koppelen (+ van een aan - van ander)

3 batterijen van 1,5 V = 4,5 V

Een batterij van 9 V bestaat uit 6 kleine 1,5V batterijtjes

Berekening:

De accu van een laptop levert 14,4 V cellen van 3,6V. Hoeveel batterijen zijn hier in serie geschakeld?

​3,6​​14,4​​=4batterijen

Serie schakeling

- Netto spanning 3 V

- Voordeel: Hogere spanning

Parallel schakeling

- Netto spanning 1,5 V

- Voordeel: gaat langer mee

EXTRA UITLEG

Hoeveel spanning leveren een batterij van 2,0 Volt en 4,0 Volt bij elkaar op als ze in serie staan?

1. -2,0 Volt
2. 6,0 Volt
3. 3,0 Volt
4. Niks, ze exploderen

Een blokbatterij levert een spanning van 9 volt.
De batterij bestaat uit 6 cellen die in serie geschakeld zijn.
Hoe groot is de spanning van elke cel?

1. 1,5 V
2. 6 V
3. 9 V
4. 13,5 V

Als ik een hogere spanning wil krijgen moet ik de batterijen...

1. in serie zetten
2. parallel zetten
3. maakt niet uit
4. kan niet

Alle batterijen hiernaast leveren 1,5 V

Maar je hebt dikke en dunne batterijen

Welke batterij gaat het langste mee?

Dik - meer chemische stoffen in de batterij - gaan langer mee

1

Capaciteit

De capaciteit van een batterij geeft aan hoeveel energie er in opgeslagen kan worden. 

Een iPhone 7 batterij heeft een capaciteit van 1.960 mAh 

Capaciteit

• De tijd dat een batterij een bepaalde stroomsterkte kan leveren.

• 2 000 mAh gaat twee keer zo lang mee als een batterij van 
  

       1 000 mAh

Berekeningen

Capaciteit

 

Symbool: C

Eenheid: Ah (Ampère-uur) of mAh (milli Ampère-uur)

C=I⋅t

Capaciteit=stroomsterkte⋅tijd

Een accu kan 10 ampère voor 5 uur leveren. Bereken de capaciteit van de accu.

1. Capaciteit = 10 / 5 = 2 Ah
2. Capaciteit = 10 x 5 = 50 Ah
3. Capaciteit = 10 - 5 = 5 Ah
4. Capaciteit = 10 + 5 = 15 Ah

Een lampje dat 50 mA verbruikt kan op een volle batterij 16 uur branden. Wat is de capaciteit van de batterij?

1. 800 mAh
2. 1600 mAh
3. 3,125 mAh
4. 0,32 mAh

Een batterij wordt aangesloten op een lampje. Het lampje gebruikt 0,5 A.
De capaciteit van de batterij is 7000 mAh.
Bereken hoelang het lampje op deze batterij kan branden?

1. 14 uur
2. 3500 uur
3. 3500000 s
4. 14 000 uur

Leerdoelen check

• De verschillende soorten spanningsbronnen in huis opnoemen.
• Hoe lang je accu kunt gebruiken.

Aan de slag

Maak  nu van H5.3 

Groep 1: opdracht 70 (blz 73)

Groep 2: opdracht 71 (blz 74)

Groep 3 : opdracht 73 (blz 75)

Hoe vond je de les?

😒🙁😐🙂😃

Huiswerk

Maak  van H5.3 

opdracht 56 t/m 60; 62 t/m 65;

67; 70;71 en 73

exit-ticket

1. schrijf op de post-it in 1 of 2 zinnen iets over deze les.

2. teken een smiley over hoe je je over deze les voelt.

3. plak de post-it op je tafel als je het lokaal verlaat.

Kies uit:

• iets dat je hebt geleerd in deze les.
• wat het moeilijkste was vandaag en waarom.
• een vraag over vandaag waar je nieuwsgierig over bent geworden.
• iets wat je vandaag in de les hebt gezien dat je ook in je eigen leven tegen komt.
• hoe de sfeer was in de klas