In deze samenvatting (Systematische Natuurkunde hoofdstuk 5: Elektrische systemen, vwo 4) staat alles wat je moet weten over elektrische systemen. In deze samenvatting staat alle noodzakelijke informatie met handige plaatjes. Veel succes met leren!
H5 ELEKTRISCHE SYSTEMEN
5.1 ELEKTRISCHE STROOM EN SPANNING
APPARATEN EN ENERGIE
Stroomkring:
- Spanningsbron
- Geleiders
- Apparaat dat elektrische energie omzet in andere vormen energie
LADING EN MATERIE
Atoommodel van Rutherford: positieve kern, met daaromheen
een negatieve elektronenwolk
Nettolading van atoom = 0: atoom = neutraal
Lading (Q) in coulomb (C)
Elementaire lading / elementair ladingskwantum =
−19
1,602⋅ 10 (BINAS 7): kleinste lading die vrij in de natuur voorkomt
Ion: atoom met een lading: meer of minder elektronen
LADING EN STROOM
Model van een metaal: atomen gerangschikt in een rooster: losgeraakte
elektronen bewegen vrij tussen de positieve metaalionen: maar er is
netto geen verplaatsing van lading
In vloeistoffen zorgen ionen voor het verplaatsen van lading
Onder invloed van spanningsbron lopen meer elektronen van min naar plus verplaatsing
nettolading elektrische stroom
Stroomsterkte (I in A): hoeveel lading per tijdseenheid een dwarsdoorsnede van de draad passeert
Q
I=
t
- I = elektrische stroomsterkte in A
- Q = hoeveelheid lading die de dwarsdoorsnede van de draad passeert in C
- t = tijd waarin dat gebeurt in s
Richting van elektrische stroom: van plus naar min (=richting positieve lading)
BINAS 17B: elektrotechnische symbolen
LADING EN ENERGIE
Spanningsbron (accu, batterij, enz.) ‘dwingt’ elektronen door stroomkring & geeft daarbij elektrische
energie aan de elektronen
Spanning (over de aansluitpunten van een spanningsbron)= de hoeveelheid elektrische energie die
wordt meegegeven aan een lading van 1 coulomb, die de spanningsbron verlaat
∆E
U=
Q
- U = spanning in V
- ∆ E = meegegeven elektrische energie in J
- Q = lading in C
, METEN VAN SPANNING EN STROOMSTERKTE
Spanningsmeter (=voltmeter): meet spanning (3-30 V) parallel(schakeling)
Stroommeter (=ampèremeter): meet stroomsterkte (0,05-5 A) in serie(schakeling)
Multimeter: spanning en stroomsterkte meten
5.2 WEERSTAND, GELEIDBAARHEID EN DE WET VAN OHM
WEERSTAND EN GELEIDBAARHEID
Elektronen ondervinden een elektrische weerstand (R in Ω)
Grote weerstand (: elektronen moeilijk door draad) kleine geleidbaarheid (G in S)
Kleine weerstand (:elektronen makkelijk door draad) grote geleidbaarheid
1
G=
R
- G = geleidbaarheid in s
- R = weerstand in Ω
Geleiders: materialen waardoor lading zich goed kan verplaatsen (veel metalen en zoutoplossingen)
Isolatoren: materialen waardoor lading zich nauwelijks kan verplaatsen (rubber, plastic, hout en glas)
WEERSTAND VAN HET MATERIAAL
Bewegende elektronen komen positieve ionen tegen snelheid en richting van de elektronen
verandert: in welke mate wordt bepaald door materiaal (soort ionen en spreiding van ionen)
Weerstand van voorwerp hangt af van materiaal, de lengte en de dwarsdoorsnede
Soortelijke weerstand (BINAS 8-10): weerstand van een voorwerp van dat materiaal met een lengte
van 1 meter en een dwarsdoorsnede van 1 m2
R⋅ A
ρ=
l
- ρ = soortelijke weerstand in Ω m
- R = weerstand in Ω
- A = dwarsdoorsnede in m2
- l = lengte in m
A 2× zo groot (2× meer elektronen per tijdseenheid passeren het voorwerp) weerstand 2× zo klein
& geleidbaarheid 2× zo groot
l 2× zo groot (2× zo lang: 2× zo veel positieve ionen tegen) weerstand 2× zo groot & geleidbaarheid
2× zo klein
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller JustDoIt. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $3.20. You're not tied to anything after your purchase.
