De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

Elektrische stroom 1. Stroomrichting. 2.De wet van Ohm. 3.Weerstand van een draad. 4.Serieschakeling. 5.Parallelschakeling. 6.Gemengde schakeling. 7.Energie.

Verwante presentaties


Presentatie over: "Elektrische stroom 1. Stroomrichting. 2.De wet van Ohm. 3.Weerstand van een draad. 4.Serieschakeling. 5.Parallelschakeling. 6.Gemengde schakeling. 7.Energie."— Transcript van de presentatie:

1 Elektrische stroom 1. Stroomrichting. 2.De wet van Ohm. 3.Weerstand van een draad. 4.Serieschakeling. 5.Parallelschakeling. 6.Gemengde schakeling. 7.Energie en vermogen. 8.Huisinstallatie.

2 Het koperatoom Kern (? neutronen en 29 protonen) 27 Binnenste electronen 2 buitenste electronen ofwel 2 geleidingselectronen ofwel 2 valentieelectronen ofwel 2 vrije electronen Een koperdraad bevat heel veel vrije electronen:

3 De vrije electronen zitten al overal in een metalen draad De vrije electronen zitten al overal in een metalen draad Een spanningsbron pompt deze vrije electronen rond.Een spanningsbron pompt deze vrije electronen rond.

4 + - naar de – pool van de spanningsbron. naar de – pool van de spanningsbron. als achter de weerstand. als achter de weerstand. + pool... even groot.. De stroom I loopt van de... De stroom I loopt van de... I is voor de weerstand.. I is voor de weerstand.. 1. De stroomrichting De vrije electronen wordenDe vrije electronen worden van de – pool naar de + pool gepompt. van de – pool naar de + pool gepompt. I e

5 Als de schakelaar wordt geopend... Staan METEEN alle elektronen stil De stroomkring nn de lamp gaat uit.

6 U = I.R U = I.R U = spanning in U = spanning in I is de stroomsterkte in I is de stroomsterkte in R is de weerstand in R is de weerstand in Volt (V) Ampère (A) Ohm (  ) 3. De wet van Ohm

7 R hangt af van: De lengte l (in m)De lengte l (in m) De doorsnede A (in m 2 )De doorsnede A (in m 2 ) De soortelijke weerstand  (in  m)De soortelijke weerstand  (in  m) 4. De weerstand R van een draad l A Binas tabel 35 Het verband tussen R en L is.. evenredig Het verband tussen R en A is.. omgekeerd evenredig Als L twee maal groter wordt, wordt R ook twee maal groter! wordt R ook twee maal groter! Als A twee maal groter wordt, wordt R twee maal kleiner! wordt R twee maal kleiner!

8 l = 1,0 m en A = 1,0 m 2... l = 1,0 m en A = 1,0 m 2... Dan is R = Koper:  =  m 4. De weerstand R van een draad L A 

9 Bereken de weerstand van een koperdraad van 50,0 cm lang en een doorsnede van 1,0 mm 2.Bereken de weerstand van een koperdraad van 50,0 cm lang en een doorsnede van 1,0 mm 2. Geg:Geg:  =  m (BINAS tabel 8) 4. De weerstand R van een draad , /1, A = 1,0 mm 2 = 1, m 2 R = .l /A = R = 8,  l = 50,0 cm = 50, m

10 De weerstand van draad AB is 1000 De weerstand van draad AB is 1000  250  4. Toepassing: regelbare weerstand. Kies aansluitingen A en S.Kies aansluitingen A en S. De weerstand tusen A en S is nu (ongeveer).. Door S te verplaatsen kun je R AS instellen van... AB S 0 tot 1000  schuifcontact omhulsel

11 A B SAB B A A B A B 4. Afbeeldingen regelbare weerstand Schuif-contact S Verander de draadlengte AS en je verandert de weerstand.

12 4. De spanningsdeler 10 V I = R v =1000  R 1 =600  R 2 = 400  V Ub/Rv = 10/1000 = 0,010 A U1 = IR1 = 0, = 6,0 V Je kunt U 1 regelen van.. 0,0 tot 10 VABS

13 Bijzondere weerstanden: NTC: R neemt AF als T stijgt (halfgeleiders: C, Si) R is onafhankelijk van T (Nichroom o.a.) PTC: R neemt TOE als T stijgt (metalen) Super- geleiding: R = 0 PTC TC = 0 NTC

14 Watervallen 1 en 2 in serie P I =5 L/h I 1 =5 L/h I 2 =5 L/h 2 m 1 m 3 m 1 2

15 2 en 3 parallel, I 1 =5 L/h I 2 =5 L/h I 3 =1 L/h I 2 =4 L/h 3 m P I = 5 L/h 2 m 1 m in serie met (2 en 3)!

16 1. De stroom... Hoofdstroom I bron = I 1 = I 2. Hoofdstroom I bron = I 1 = I De bronspanning... U bron = U 1 + U 2 U bron = U 1 + U 2 3. De vervangingsweerstand R v... R v = R 1 + R 2 R v = R 1 + R 2 Bij serieschakeling geldt: Bij serieschakeling geldt: is overal hetzelfde. wordt verdeeld. + -

17 + - U b = 12 V R 1 = 40  R 2 = 80  Voorbeeld 1: serieschakeling. Voorbeeld 1: serieschakeling. 1a. Bereken de hoofdstroom 1a. Bereken de hoofdstroom 1b. Bereken U 1 en U 2. 1b. Bereken U 1 en U 2.

18 Rv = R1 + R2 = = = = + - U b = 12 V R 1 = 40  R 2 = 80  R v = 120  = 120  Vervang eerst beide weerstanden... Vervang eerst beide weerstanden...

19 Ub = I. Rv  U b = 12 V U b = 12 V + - R v = 120  Weer terug naar de beginschakeling... I = 0,10 A I = 0,10 A12 = I. 120  De hoofdstroom berekenen... De hoofdstroom berekenen...

20 4,0 V de wet van ohm toe. de wet van ohm toe. + - U b = 12 V R 1 = 40  R 2 = 80  I = 0,10 A U 2 = I. R 2 = U 2 = I. R 2 = U 1 = I. R 1 = U 1 = I. R 1 = 0, = 8,0 V 0, = Op elke weerstand passen we nu... Op elke weerstand passen we nu...

21 Ub = U1 + U U b = 12 V R 1 = 40  R 2 = 80  De hoofdstroom Ib = I1 = I2 = 0,10 A 0,10 A 4,0 V 8,0 V 12 V = 4,0 V + 8,0 V De resultaten staan in de schakeling... De resultaten staan in de schakeling...

22 U b = 15 V + - Voorbeeld 2: serieschakeling. Voorbeeld 2: serieschakeling. Je wilt een 6,0 V; 0,50 A fietslampje... aansluiten op een spanning van 15 V.

23 Bereken de vereiste serieweerstand. Bereken de vereiste serieweerstand. Van R 1 kennen we twee gegevens: Van R 1 kennen we twee gegevens: I1 = 0,50 A en.. U b = 15 V + - U1 = 15 – 6,0 = 9,0 V 6,0 V; 0,50 A R1R1R1R1 9,0 V 0,50 A

24 Bereken de vereiste serieweerstand. Bereken de vereiste serieweerstand. Van R 1 kennen we twee gegevens: Van R 1 kennen we twee gegevens: I1 = 0,50 A en.. U b = 15 V + -U1 = 15 – 6,0 = 9,0 V 6,0 V; 0,50 A R1R1R1R1 9,0 V 0,50 A

25 We kunnen nu R 1 berekenen. We kunnen nu R 1 berekenen. R 1 = U 1 /I 1 = R 1 = U 1 /I 1 = 9,0 V 0,50 A 18  9,0/0,50 = V = 18  Nog even UL en I meten... U b = 15 V + - 6,0 V; 0,50 A R1R1R1R1 A

26 1. De spanning over elke weerstand is.. U 1 = U De hoofdstroom wordt.. I = I 1 + I 2 I = I 1 + I 2 3. De vervangingsweerstand R v... Bij parallelschakeling geldt: Bij parallelschakeling geldt:.. hetzelfde... verdeeld.

27 Voorbeeld: Gemengde schakeling. Voorbeeld: Gemengde schakeling. 1. Bereken de hoofdstroom. 2. Bereken de stroom in elke weerstand + - R 1 = 30  R 2 = 60  U b = 12 V R 3 = 40 

28 Eerst R v van de parallelschakeling: Eerst R v van de parallelschakeling: 1/R 1,2 = 1/R 1 + 1/R 2 = 1/R 1,2 = 1/R 1 + 1/R 2 = R 3 = 40  R 2 = 60  R 1 = 30  + - U b = 12 V 1/30 + 1/60 = 0,  R 1,2 = 1/0,050 = R 1,2 = 20 

29 R 3 = 40  R 2 = 60  R 1 = 30  + - U b = 12 V R 1,2 = 20  Nu R v van de serieschakeling: Nu R v van de serieschakeling: R v = R 1,2 + R 3 = R v = R 1,2 + R 3 = = 60  I = 12/60 = 0,20 A U b = I.R v 12 = I. 60 R v = 60  Terug naar de echte schakeling... 0,20 A

30 U 3 = I 3.R 3 = + - R 1 = 30  R 2 = 60  U b = 12 V R 3 = 40  I = 0,20 A 0, = 8,0 V U1 =U1 =U1 =U1 = 12 – 8,0 = 4,0 V 8,0 V 4,0 V I 1 = U 1 /R 1 = 4,0/30 = 0,13 A I 2 = U 2 /R 2 = 4,0/60 = 0,067 A 0,20 A

31 6,0 V fietslampjes op 11,5 V aansluiten:6,0 V fietslampjes op 11,5 V aansluiten: Bereken de serieweerstand R 3 I = I = R 3 = ? 6,0 V; 0,50 A 6,0 V; 0,050 A U b = 11,5 V + - 0,50 + 0,050 = 0,55 A U 3 = U 3 = 11,5 – 6,0 = 5,5 V R 3 = R 3 = U 3 /I = 5,5/0,55 = 10  0,55 A 5,5 V 10 

32 P P is vermogen in I is stroomsterkte in I is stroomsterkte in P = E e /t of E e = P.t BINAS tabel 35 P = U.I BINAS tabel 35 U U is spanning in Electrische energie E e en vermogen P: P in kW en t in h dan is E e in P in kW en t in h dan is E e in P in W = J/s en t in s dan is E e in P in W = J/s en t in s dan is E e in W = J/s V A kWh J

33 Geg.: Geg.: Bereken de energie en de kosten in € Bereken de energie en de kosten in € Opl.: Opl.: Een kachel van 500 W staat 10 h aan en 1 kWh kost € 0,11. Kosten: Kosten: = 0,500 kW. 10 h = 0,500 kW. 10 h = 5,0 kWh Energierekening: Energierekening: 5,0. 0,11 = € 0,55 P = 500 W Gevr.: Gevr.: E E e = P.t t = 10 h

34 Huisinstallatie 3 x 16 A M Cen- trale Hoofdz. Aardleksch. kWh.mtr Aardl. Nul Fase

35 Overbelasting P = 4600 W U = 230 V I = P/U = 20 A Kachel Aardl. 3 x 16 A M Cen- trale Nul Fase Aardl. Smelt door

36 Kortsluiting Contact tussen fase en nul Aardl. 3 x 16 A M Cen- trale Hoofdz. Aardleksch. Nul Fase Aardl. Smelt door

37 Aardlekschakelaar: Aardl. 3 x 16 A M Cen- trale Hoofdz. Aardleksch. Nul Fase Aardl. Smelt niet door Contact tussen fase en aarde Aardlek reageert

38 Aardl. M Cen- trale Aardleksch. Nul Fase Aardl. Aardleiding: Contact tussen fase en kast Zekering smelt Kan ook reageren

39 Gevaarlijk Veilig Aardlekschakelaar

40 Gevaarlijk: Bewusteloosheid; gevolgen voor het hart levensgevaarlijk Veilig: Veilig: Geen invloed op hartslag en zenuwstelsel. Verdraagbaar: Verdraagbaar: Verdraagbare stroom; boven 50 mA bewusteloos.

41 Einde


Download ppt "Elektrische stroom 1. Stroomrichting. 2.De wet van Ohm. 3.Weerstand van een draad. 4.Serieschakeling. 5.Parallelschakeling. 6.Gemengde schakeling. 7.Energie."

Verwante presentaties


Ads door Google