N4H_05 voorkennis

1 Elektriciteit Elektrische schakelingen en energiegebruik | vwo | Samenvatting Lading Atoom: positief geladen kern en negatief geladen elektronen Neutraal voorwerp: positieve lading en negatieve lading even groot Voorwerpen met dezelfde soort lading stoten elkaar af Voorwerpen met tegengestelde lading trekken elkaar aan figuur 1

1 Elektriciteit 𝜂= 𝑬 𝐧𝐮𝐭𝐭𝐢𝐠 𝑬 𝐢𝐧 = 𝑃 nuttig 𝑃 in Energie en vermogen Elektrische schakelingen en energiegebruik | vwo | Samenvatting Energie en vermogen Apparaten zetten elektrische energie om in andere vormen van energie, waaronder warmte Vermogen: elektrische energie die per seconde wordt omgezet 𝐸=𝑃∙𝑡 joule, watt, seconde of kilowattuur, kilowatt, uur Rendement: deel van de elektrische energie dat wordt omgezet in nuttige energie 𝜂= 𝑬 𝐧𝐮𝐭𝐭𝐢𝐠 𝑬 𝐢𝐧 = 𝑃 nuttig 𝑃 in figuur 2 elektrische energie

1 Elektriciteit 𝑃= 𝑈 ∙𝐼 Wat beweegt? Stof Elektrische schakelingen en energiegebruik | vwo | Samenvatting Wat beweegt? negatief geladen vrije elektronen positief of negatief geladen ionen Stof metaal vloeistof Gesloten stroomkring nodig voor stroom door apparaat Spanningsbron: accu, batterij, netspanning Stroomsterkte: lading per seconde 𝐼= 𝑄 𝑇 Energie is evenredig met spanning: 𝐸= 𝑈 ∙𝑄 Vermogen is evenredig met spanning en evenredig met stroomsterkte 𝑃= 𝑈 ∙𝐼 figuur 3

1 Elektriciteit Elektrische schakelingen en energiegebruik | vwo | Samenvatting Geleidbaarheid en weerstand Geleidbaarheid bepaalt stroomsterkte bij bepaalde spanning 𝐺= 𝐼 𝑈 Weerstand is omgekeerde van geleidbaarheid 𝑅= 1 𝐺 en 𝑅= 𝑈 𝐼 Ohmse weerstand: I evenredig met U, dus R is constant Draadweerstand: 𝑅=𝜌∙ 𝑙 𝐴 figuur 4 figuur 5

1 Elektriciteit Componenten Diode Elektrische schakelingen en energiegebruik | vwo | Samenvatting Componenten Diode LDR: R daalt als lichtintensiteit stijgt NTC: R daalt als T stijgt PTC: R stijgt als T stijgt figuur 6

1 Elektriciteit 𝐺 tot = 𝐺 1 + 𝐺 2 𝑅 tot = 𝑅 1 + 𝑅 2 Elektrische schakelingen en energiegebruik | vwo | Samenvatting Parallelschakeling Stroomdeling: 𝐼 tot = 𝐼 1 + 𝐼 2 Spanning gelijk: 𝑈 tot = 𝑈 1 = 𝑈 2 𝐺 tot = 𝐺 1 + 𝐺 2 𝐼 tot = 𝐺 tot ∙ 𝑈 tot Serieschakeling Spanningsdeling: 𝑈 tot = 𝑈 1 + 𝑈 2 Stroom gelijk: 𝐼 tot = 𝐼 1 = 𝐼 2 𝑅 tot = 𝑅 1 + 𝑅 2 𝑈 tot = 𝐼 tot ∙ 𝑅 tot figuur 7 Figuur 8

1 Elektriciteit Wetten van Kirchhoff Elektrische schakelingen en energiegebruik | vwo | Samenvatting Wetten van Kirchhoff 1ste wet van Kirchhoff: in een punt van een schakeling 2de wet van Kirchhoff: in een stroomkring

1 Elektriciteit Combinatieschakelingen Elektrische schakelingen en energiegebruik | vwo | Samenvatting Combinatieschakelingen Eerst weerstand R1,2 van in serie geschakelde R1 en R2 berekenen. Dan totale geleidbaarheid berekenen van parallel geschakelde R1,2 en R3. Eerst geleidbaarheid G1,2 en weerstand R1,2 van parallel geschakelde R1 en R2 berekenen. Dan totale weerstand berekenen van in serie geschakelde R1,2 en R3. figuur 10 figuur 9

1 Elektriciteit Huisinstallatie Netspanning 230 V Zekering: Elektrische schakelingen en energiegebruik | vwo | Samenvatting Huisinstallatie Apparaten parallel Netspanning 230 V Zekering: tegen brand door overbelasting of kortsluiting Aardlekschakelaar: tegen stroom door je lichaam (=een schok) figuur 11 figuur 12