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
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, creditcard of Stuvia-tegoed voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper JustDoIt. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €2,99. Je zit daarna nergens aan vast.
