Download de presentatie
De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub
1
Marc Bremer mwabremer@hhs.nl
Natuurkunde Marc Bremer
2
Structuur atoom elektronen kern
3
Ladingen Deeltje Proton Neutron Elektron Lading +1 0 -1
Denk aan: +1 = mannetje, -1 = vrouwtje. Dan: Mannetje en mannetje stoten elkaar af Vrouwtje en vrouwtje stoten elkaar af Mannetje en vrouwtje trekken elkaar aan
4
Indeling atomen 1. Metalen.
Metalen zijn stoffen die graag een paar elektronen willen afstaan 2. Niet-metalen Niet-metalen zijn stoffen die er graag een paar elektronen bij willen
5
Elektrische lading Elektrische lading =
1. Of een overschot aan elektronen (een negatieve lading) 2. Of een tekort aan elektronen (een positieve lading)
6
Elektriciteit Elektriciteit =
Alle verschijnselen die te maken hebben met: 1. Stilstaande (‘statische’) elektrische lading 2. Bewegende (‘dynamische’) elektrische lading: 2A. Gelijkstroom (heel belangrijk bij ontharen) 2B. Wisselstroom (óók heel belangrijk bij ontharen)
7
Stroom We willen graag dat elektrische lading beweegt. Dan hebben we een stroom. Stroomsterkte = Hoeveelheid electrische lading die per seconde door een oppervlak stroomt.
8
Stroom 2 voorwaarden: 1. Geleidend materiaal 2. Een gesloten kring
9
Geleiders en isolatoren
1. Geleider. Materiaal waarin lading zich kan verplaatsen (stromen) 2. Isolator. Materiaal waarin lading zich niet kan verplaatsen (stromen)
10
Voorbeelden Metalen, koolstof, sterk verhitte gassen
(eerste orde geleiders) Water met opgelost zout, edelgassen (tweede orde geleiders) Lucht (slechte geleiders) Glas, plastic, rubber, porselein (niet-geleiders, isolatoren)
11
Metalen
12
Metalen
13
Geen stroomkring
14
Geen stroomkring
15
Geen stroomkring
16
Stroomkring 1. Batterij 2. Accu 3. Dynamo
17
Stroomkring Electrische stroom Electronenstroom
18
Stroomsterkte Bepaald door:
1. Weerstand. Veroorzaakt door apparaten (nauwelijks door snoeren !). Hindert de stroom. Het kost stroom moeite zich door een apparaat te wurmen. 2. Spanning. Veroorzaakt door batterij of accu of dynamo of stopcontact. Duwt de stroom vooruit.
19
Stroom, weerstand, spanning
Symbool Eenheid Stroom Weerstand Spanning I R U A Ω V
20
Weerstand en spanning
21
Weerstand en spanning Spanning ‘verdeeld’ tijdens rondwandeling door stroomkring. Hogere weerstand verbruikt meer spanning.
22
Weerstand en spanning 33 V 3 V 30 V
Spanning ‘verdeeld’ tijdens rondwandeling door stroomkring. Hogere weerstand verbruikt meer spanning.
23
Serie 33 V 3 V 30 V Apparaten ‘in serie’ staan achter elkaar.
1. Stroom overal even groot. 2. Spanning verdeeld over apparaten.
24
Parallel (echte situatie !)
220 V 220 V 220 V Apparaten ‘parallel’ staan naast elkaar. 1. Stroom verdeeld over apparaten. 2. Spanning overal even groot.
25
U = I x R Wet van Ohm spanning = stroomsterkte x weerstand Stel:
Stroomsterkte I = 0.25 A Weerstand R = 12 Ω Dan: 3. Spanning U = 0.25 x 12 = 3 V
26
Wet van Ohm U = I x R :I :I U / I = R Stel: Spanning U = 220 V
Stroomsterkte I = 22 A Dan: 3. Weerstand R = U / I = 220 / 22 = 10 Ω
27
Wet van Ohm U = I x R :R :R U / R = I Stel: Spanning U = 220 V
Weerstand R = 10 Ω Dan: 3. Stroomsterkte I = U/R = 220 / 10 = 22 A
28
Energie Wat is het nut van stroom ? Stroom bevat elektrische energie !
Die kan worden omgezet in bijvoorbeeld : 1. Bewegingsenergie (wasmachine) 2. Stralingsenergie (epileernaald) 3. Chemische energie (epileernaald) 4. Warmte (strijkijzer)
29
kilowattuur (kWh) Eenheid energie normaal: J (Joule)
In dagelijks gebruik vaak: kWh Reden gebruik: handig voor communicatie energiemaatschappijen naar consument 1 J = eurocent 1kWh = 18 eurocent
30
Rekenvoorbeeld Een koelkast verbruikt 70 W (= 70 J/s) Hij staat het hele jaar dag en nacht aan. Een kWh kost 18 eurocent. Wat kost het energieverbruik van de koelkast per dag ? 70 W :10 :10 :10 = kW 0.070 x 24 = 1.68 kWh 1.68 x 18 = 30 eurocent
31
P = U x I Vermogen Hoeveel elektrische energie levert
stroom per seconde ( = vermogen) ? P = U x I vermogen = spanning x stroomsterkte
Verwante presentaties
