Elektrische grootheden
Elektrische spanning & stroomsterkte
Elektrische stroom door een geleider als er meer elektronen naar de positieve kant bewegen dan omgekeerd
Bij een elektrische stroomkring stroomt er, indien de kring gesloten is, dus elektrische lading (Q) van het ene naar het andere punt
Eenheid stroomsterkte = Ampère (A)1 Ampère = 1 Coulomb per seconde
Voorbeelden van stroomsterktes
Gloeilamp: 0,2 A - 0,5 A
Strijkijzer: 5A
Elektrische trein: 400 A
Hoeveelheid energie die wordt meegegeven aan de elektrische lading is de spanning (U)
eenheid spanning = volt (V)
Voorbeelden van spanningen
Zenuwen in levende wezens: zeer lage spanningen van 0,001 V
Stopcontact: 230 V (wisselspanning)
Elektrische treinen 3000 V (gelijkspanning)
Hoogspanningsnet: > 30000 V
Waneer spreken we over stroom?
Er moeten een spanning zijn, die onderhouden wordt door een spanningsbron
Er moeten vrije ladingen aanwezig zijn, in het geval van een geleider zijn dit elektronen
De stroomkring moet gesloten zijn
Belangrijk om te weten is dat er op de stroomkring wel steeds spanning zit, maar daarom niet noodzakelijk stroom. Dat laatste hangt af of de stroomkring open of gesloten is
Weerstand en geleidbaarheid
Weerstand = maat voor de hoeveelheid stroom die wordt doorgelaten in een geleider bij een bepaalde spanning
Elk materiaal kost het elektronen dus een bepaalde hoeveelheid energie om doorheen te bewegen
De weerstand R van een geleider = verhouding van de spanning U Weerstand = Ohm (Ω)
Voorbeelden van weerstanden
Verlengsnoer: 0,1 ᘯ - 0,3 ᘯ
Menselijk lichaam: 2 kᘯ - 200 kᘯ
Verwarmingselement wasmachine: 40 ᘯ
De elektrische geleidbaarheid G van een materiaal = omgekeerde van zijn weerstand
Spanningsbron en gelijkspanning
Een spanningsbron kan de spanning tussen de twee polen van de bron onderhouden.
Voorbeelden van gelijkspanningsbronnen: batterijen (1,5 V - 9 V), autobatterij (12 V), zonnepaneel (+/- 42 V)
Voorbeelden van wisselspanningsbronnen: netspanning (230 V), windturbine (230 V - 4000 V), alternator (14 V)
Wet van Ohm
De relatie tussen de drie elektrische grootheden
UR de spanning over de weerstand R in volt (V)
I de stroom door de weerstand R in ampère (A)
R de weerstand in ohm (ᘯ)
Uilen In Rust