Natuurkunde samenvatting van Systematische Natuurkunde 4V. Samenvatting van hoofdstuk 5 'Elektrische systemen'. Het is een volledige samenvatting inclusief de belangrijke bronnen (afbeeldingen) uit het boek. Kernbegrippen zijn dikgedrukt en worden duidelijk uitgewerkt. De samenvatting bestaat uit 4...
Natuurkunde hoofdstuk 5: Elektrische systemen
Paragraaf 5.1 Elektrische stroom en spanning
Apparaten en energie
Iedere gesloten stroomkring bevat een spanningsbron, 1 of meerder geleiders en het
energie gebruikende apparaat.
Lading en materie
De kern van een atoom heef een positeve lading. Erom heen zit een elektronenwolk waarin
elk elektron een negateve lading heef. Een elektron heef een lading van -e, dit staat voor
elementaire lading de waarde hiervan is 1,602∙ 10−19 C. Bijvoorbeeld het ion O 2−¿¿ heef een
lading van −2 e. Een geladen atoom noem je een ion. Dit ontstaat doordat een atoom er
elektronen bij krijgt of ze kwijtraakt.
Lading en stroom
In de figuur hiernaast zie je het model van een metaal.
Hierin bewegen veel elektronen los van hun atoomkern,
het zijn dus vrije elektronen. Neto is er geen verplaatsing,
er bewegen er evenveel naar rechts als naar links.
De verplaatsing van de lading noem je elektrische stroom.
De stroomsterkte is hoeveel lading er per tjdseenheid een
bepaald punt in de draad passeert. De formule voor
Q
stroomsterkte is I = . De stroom gaat altjd van positef
∆t
naar negatef, en de elektronen gaan van negatef naar positef.
Lading en energie
Als stroom door een apparaat gaat wordt de elektrische energie omgezet in warmte, licht of
beweging. De spanning die loopt over de aansluitpunten van een spanningsbron is
gedefinieerd als de hoeveelheid elektrische energie die wordt meegegeven aan een lading
∆E
van 1 Coulomb. De formule voor spanning is U = .
Q
Meten van spanning en stroomsterkte
Stroomsterkte meet je door de ampèremeter in serie aan te sluiten (de stroom gaat ergens
doorheen). Spanning meet je door de voltmeter in parallel aan te sluiten (spanning staat
over een voorwerp).
, Paragraaf 5.2: Weerstand en geleiding
Weerstand van het materiaal
De weerstand door een geleider is afankelijk van het soort materiaal, de dwarsdoorsnede
l
en de lengte ervan. De formule voor de weerstand van een voorwerp is R=ρ∙ . De
A
A
formule voor de soortelijke weerstand is ρ=R ∙ .
l
Wet van Ohm
1
Hoe goed een voorwerp geleid geef je aan met de geleidbaarheid. De formule is G= .
R
Materialen waardoor lading zich nauwelijks kan verplaatsen noem je isolatoren. De
stroomsterkte door een voorwerp wordt bepaald door de geleidbaarheid of weerstand en
de spanning. De formules zijn U =R ∙ I en I =G ∙U . De tweede is de wet van Ohm. Een
Ohmse weerstand is een weerstand die steeds constant is.
Paragraaf 5.3: Serie- en parallelschakelingen
Schakelingen analyseren
Bij het analyseren van een schakeling bereken je de spanning en de stroomsterkte bij ieder
component. De stroom gaat van de pluspool naar de minpool.
Stroomwet van Kirchhof
De plaats waar 2 componenten contact maken noem je een knooppunt. In de figuur
hiernaast zijn punt A, B en C knooppunten. De stroom die naar een knooppunt toegaat noem
je positef en de stroom die weg gaat noem je negatef. I bat ,2−I l=0 dus I bat ,2=I l.
Spanningswet van Kirchhof
De spanning die loopt van + naar – neem je positef, de spanning die loopt van – naar + neem
je negatef. −U bat , 1−U bat , 2±U L =0 De spanning moet in de stroomkring helemaal opgaan,
daarom mag je in serie de spanningen bij elkaar optellen.
Twee lampjes in serie- en parallelschakeling
Een lampje brand in een serieschakeling minder fel dan in een parallelschakeling, omdat de
weerstand van de lampjes in serie groter is dan in parallel.
Paragraaf 5.4: Gemengde schakelingen
Combinate van parallel- en serieschakeling
Als er in een schakeling een serie en parallel deel zit noem je het een gemengde schakeling.
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 Silkesmit. 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.
