Spanningen, Stromen en weerstanden

Presentatie over: "Spanningen, Stromen en weerstanden"— Transcript van de presentatie:

1 Spanningen, Stromen en weerstanden
+ U R - Wel spanning, geen stroom => weerstand ? Geen spanning, wel stroom => weerstand ? Wel spanning en ook stroom => weerstand ? Geen spanning en geen stroom => weerstand ?

2 Weerstanden Dit zijn slechte geleiders waarvan de mate van geleiding bekend is. Deze geleidingswaarde wordt uitgedrukt in S(iemens). G = .. [S]. I = U * G. Weerstand R = 1/G [ W] I = U/R

3 Spanningsbronnen Batterij Accu Zonnecellen. Voeding/netadapter
generator U - + of R U + -

4 Eigenschappen Spanningsbron
Een ideale spanningsbron heeft een inwendige weerstand van 0 W. Een spanningsbron mag nooit worden afgesloten met 0 W (kortgesloten) Een spanningsbron met een waarde 0 V gedraagt zich als een geleider van 0 W. Sluit nooit twee spanningsbronnen van ongelijke waarde parallel

5 Stroombronnen I - + of R I + -

6 Eigenschappen Stroombron
Een ideale stroombron heeft een inwendige weerstand van  W. Een stroombron mag nooit worden afgesloten met W (Open klemmen). Een stroombron met een waarde 0 A gedraagt zich als een geleider van W. Sluit nooit twee stroombronnen van ongelijke waarde in serie

7 Serie schakelen van weerstanden
U + - I R1 U + - I R2 Bij serie schakelen mogen de weerstand waarden worden opgeteld.

8 Parallel schakelen van weerstanden/geleiders
U + - I G2 G1 U + - I Bij parallel schakelen mogen de geleidingen worden opgeteld.

9 Parallel schakelen van weerstanden
Rv

10 Voorbeeld I R1 R2 + U - - R3

11 R2 R1 R3 R4 R5 U + - I U = 10 V R1 = 5 W ; R2 = 10 R3 = 15 R4 = 20
U = 10 V R1 = 5 W ; R2 = 10 R3 = 15 R4 = 20 R5 = 10 W I = ?

12 Kirchhoff + U - De som van alle stromen De som van alle spanningen
in een knooppunt is 0 De som van alle spanningen in een maas is 0 + - U

13 Teken <=> richting
+ U R -

14 Maasmethoden masen: I: U = (R 1 +R3) I - R1.I 2 II: 0 = -R1.I
I: U = (R 1 +R3) I - R1.I 2 II: 0 = -R1.I + (R1+R2) I

15 Maasvergelijkingen invullen geeft
1) = 11.I1 - 3.I2 3 30 = 33.I1 - 9.I2 2) = -3.I1 + 9.I2 1 0 = -3.I I2 30 = 30.I1 => maasstroom I1 = 1 A Invullen geeft: 0 = I2 => maasstroom I2 = 1/3 A

16 R2 R1 R3 R4 R5 U + - I U = 10 V R1 = 5 W ; R2 = 10 R3 = 15 R4 = 20
U = 10 V R1 = 5 W ; R2 = 10 R3 = 15 R4 = 20 R5 = 10 W I = ?

17 I R2 R1 R3 R4 R5 + - U I2 I3 I1

18

19

20

21 Comp. stroom Maasstroom I = I - I R1 1 2 I = I R2 2 I = I - I R3 1 3 I
U + - I II III Comp. stroom Maasstroom I = I - I R1 1 2 I = I R2 2 I = I - I R3 1 3 I = I R4 3 I = I - I R5 2 3

22 Superpositie beginsel
Kijk wat iedere voedingsbron voor invloed heeft op de schakeling: Bereken de stromen die gaan lopen als gevolg van een enkele voedingsbron. Zet alle andere voedingsbronnen op 0. Herhaal dit voor ieder voedingsbron. Tel alle stromen op (let op teken).

23 I U - R2 R1 + U - R2 R1 + I R2 R1

24 I R2 R1 U - +

25 Thevenin U - R2 R1 + RL(ast) U thevenin - R thevenin + RL(ast)

26 Hoekmeter U - Rb Ra + RL(ast) U thevenin - R thevenin + RL(ast)