www.samengevat.nl voorbeeldhoofdstuk havo natuurkunde

www.samengevat.nl voorbeeldhoofdstuk havo natuurkunde

www.samengevat.nl havo natuurkunde Ir..P.J. Thijssen

Voorwoord Beste docent, Voor u ligt een deel van de nieuwe Samengevat havo natuurkunde. Dit katern bevat een voorbeeldhoofdstuk, waarmee u een goede indruk krijgt van de vernieuwde uitgave. In de zomer van 8 verschijnt de complete Samengevat. De inhoudsopgave hiervan vindt u ook in dit katern. w examenleerlingen kunnen zich met de meest actuele Samengevat voorbereiden op hun examen in 9! De belangrijkste wijziging in de nieuwe Samengevat is de aanpassing aan het examenprogramma dat vanaf 7 van kracht is. Daarnaast zijn nog andere verbeteringen doorgevoerd: Examenbundel en Samengevat zijn nog beter op elkaar afgestemd, doordat de hoofdstukindeling gelijk loopt. Het lettertype is aangepast om de leesbaarheid te vergroten. De onderwerpen voor het schoolexamen worden apart aangegeven. De didactische scheiding tussen de schematische theorie op de linker pagina en de toelichting en voorbeelden op de rechter pagina is duidelijker, mede door gebruik van een steunkleur. De tabellen zijn van kleur voorzien voor een betere leesbaarheid. Heeft u vragen over Samengevat en/of Examenbundel? Neem dan contact op met nja Haggeman van Docentenlijn via telefoonnummer 575-594 994. Ik wens u veel succes met de beoordeling van dit katern. Bent u enthousiast en wilt u de complete Samengevat ontvangen zodra het van de drukpers rolt? Mail dan uw gegevens naar: info.avo@thiememeulenhoff.nl en vermeld welke uitgave van Samengevat u wilt ontvangen. Judith ten Brummelhuis itgever Examentraining Zutphen, januari 8

inhoud (met verwijzing naar het examenprogramma) voorwoord hoe werk je met dit boek Elektriciteit (domein B) Regelsystemen en signaalverwerking (domein B) 3 Elektromagnetisme (domein B3) 4 Opwekking en transport van elektrische energie (domein B4) 5 Licht (domein C) 6 Trillingen en golven (domein C) 7 Beweging (domein D) 8 Kracht, arbeid en energie (domein D) 9 Materie en energie (domein E) Straling, gezondheid en kernenergie (domein E) Compex-vaardigheden lgemene vaardigheden (delen van domein ) trefwoordenregister

Elektriciteit basiskennis lading er bestaat + en lading; elektronen zijn dragers van lading; protonen zijn dragers van + lading krachten tussen ladingen gelijke ladingen stoten elkaar af; + en trekt elkaar aan elektrische geleiding vindt in metalen plaats door vrije elektronen; in vloeistoffen door ionen geleider heeft zéér kleine weerstand voor elektrische stroom supergeleider weerstand is exact nul ohm isolator bevat geen vrije ladingsdragers; heeft zeer grote weerstand spanningsbronnen gelijkspanningsbronnen accu, batterij, voedingsapparaat; symbool: polen de + pool is altijd hoger dan de pool bv. bij een 9 V batterij is de + pool 9 volt hoger dan de pool één pool geaard die pool is dan volt bij een 9 V batterij met de + pool geaard is deze pool dus volt de pool is 9 V lager: die is dan 9 V symbool aarde of bronnen in serie indien de + pool van de ene bron is verbonden met de pool van de volgende bron geldt: totale spanning = som van de afzonderlijke spanningen wisselspanningsbronnen dynamo, stopcontactspanning; symbool: polen één pool is meestal V, de andere wisselt tussen + en stroomsterkte I (in ) constante stroomsterkte I = onvertakte stroomkring I is o (zie figuur hiernaast) vertakte keten I toevoer = I afvoer I I I3 I 4 I5 toevoer afvoer Q t Q stelt hier lading voor (niet warmte) veral even groot I = I = I 3 = I 4 I I I 4 I 5 I I 3 I R R I 4 I,t-diagram oppervlak = Q; dit is de getransporteerde lading (in coulomb) Q,t-diagram steilheid van de lijn in Q,t-diagram stelt I voor (in ampère) richting van stroomsterkte buiten de spanningsbron van + naar (binnen de bron van naar +) elektronenstroom tegengesteld aan de richting van I; elektronen worden niet verbruikt: alle elektronen die de batterij verlaten, keren er ook weer terug, alleen met veel minder energie I 3 O:\THIEMEME\36746\OPMK\NTRKNDE\943344_hna45sgL.doc 7--8 /6

toelichting eenheid van lading coulomb (C). Lading van elektron =,6 9 C Coulomb is de lading van = 6,5 8 protonen (en Coulomb die van 6,5 8 elektronen). 9,6 spanningsbron bron die een blijvende elektrische spanning kan onderhouden tussen zijn aansluitpunten er kan een blijvende elektrische stroom ontstaan. spanning aantal joule dat door coulomb lading wordt afgegeven. Hieruit volgt: volt = joule/coulomb = J/C of J C gelijkspanningsbronnen in serie (batterij) - In een zaklamp worden spanningsbronnen vaak in serie geschakeld. Dit doet men om een grotere spanning te krijgen. Een voorbeeld van een serieschakeling is + + + + hiernaast weergegeven. Elke spanningsbron heeft een spanning van,5 volt Hoe groot is de spanning B? P Q B Gaande van naar B ga je 4 maal van + naar je daalt dus 4,5 = 6, V. Het geheel gedraagt zich dus als één batterij van 6, V, waarbij de +kant is en B de kant. stroomsterkte aantal coulomb dat per seconde de dwarsdoorsnede van een stroomdraad passeert ampère = coulomb/s = C/s. Om een blijvende stroomsterkte te krijgen moet er een spanningsbron zijn èn een gesloten kring: een stroomkring. (Verwar stroomsterkte in C/s niet met stroomsnelheid in m/s). - In de situatie hiernaast geldt: + I P = I Q, ondank het feit dat er bij Q een grotere doorstroomopening is (de draad is daar dikker). P Q - Het diagram hiernaast toont hoe de stroom in een draad veranderde in de loop van de tijd. Hoeveel lading is er in totaal gestroomd? I () 6, lading Q = oppervlak in I,t-diagram =,5 s 6, C/s =,5 C 5, t (ms) - Bij een batterij van 9, V levert elke coulomb lading, die stroomt van + naar, een energie aan de schakeling van 9, joule. Hoeveel energie wordt dan door deze batterij geleverd, als er gedurende 5 minuten een stroom loopt van 45 m? 45 m =,45 elke seconde loopt er,45 coulomb rond en elke coulomb levert 9, J elk seconde wordt,45 9, = 4,5 J geleverd in 5 min (= 5 6 s) wordt 4,5 3 =, 4 J energie geleverd. O:\THIEMEME\36746\OPMK\NTRKNDE\943344_hna45sgR.doc --8 /6

begrippen en relaties elektriciteit formule van Ohm: = I R = spanning over de weerstand; R is waarde van de weerstand; formule = I Rgeldt altijd, ook indien R niet constant is; wet van Ohm zegt: = constant indien weerstand constant is I I,-diagrammen R = constant rechte lijn door O; zie diagram I 3 lijn en ; hier geldt: R lijn < R lijn R constant de lijn is wel recht maar gaat niet door de oorsprong; zie lijn 3 in diagram hiernaast kromme lijnen bv. diagram van een gasontladingslamp; zie figuur merk hier op R daalt naarmate I toeneemt voor V 8 V geldt: I =, dus daar is R oneindig groot berekening van R in punt P: deel de coördinaten van en I op elkaar I is gevolg van combinatie van en R I past zich altijd aan aan de omstandigheden I gasontladingslamp P 8 V weerstand R (in ) mogelijke betekenissen van het woord weerstand naam voor eigenschap weerstand te bieden aan elektrische stroom naam van voorwerp dat weerstand biedt; elektrische onderdelen gedragen zich soms als weerstanden met constante waarde, soms als weerstanden met variabele waarde soorten weerstanden ohmse weerstanden weerstanden met constante waarde koolweerstand vaak gebruikt in radio s, tv s etc uiterlijke afmeting van weerstand zegt in praktijk niets over het aantal ohm, wel over het vermogen dat zo n weerstand kan opnemen zonder te verbranden (metalen) draad bij constante temperatuur R = = soortelijke weerstand (eenheid m ofwel m) = lengte van de draad in meter = grootte van doorstroomoppervlak in m d ronde draden: = r = 4 d weerstand van (koperen) elektriciteitssnoer is heel klein temperatuurstijging neemt toe dus de weerstand neemt ook toe O:\THIEMEME\36746\OPMK\NTRKNDE\943344_hna45sgL.doc 7--8 /6

toelichting wet van Ohm de stroomsterkte I in een geleider (met constante weerstand) is recht evenredig met de spanning over de uiteinden van de geleider = constant. I - In het diagram hiernaast is het I,-diagram weergegeven van een 6 volts lampje. Bereken de weerstand bij = 6, V. I (m) 5 raaklijn Lees de stroomsterkte af bij 6, V. 4 I = 4 m R = 6, = I,4 = 4 3 lampje Neemt R toe of af bij afname van? Neem een puntenpaar bij kleinere bv. = 3, V en I = 3 m. R bij 3V = 3, = I,3 = 9,4. R bij 6V was 3 6 4, dus R neemt af bij afname van. (volt) Bepaal de weerstand bij = V. Fout is: R = = I = ( kan niet). Goed is: teken raaklijn aan de grafiek in de oorsprong, kies een punt hoog op de lijn en lees O en af R = = I O =,5 V, 48 = 3, Let erop dat je niet O neemt i.p.v. O. soortelijke weerstand de weerstand van een draad van m lengte en een doorsnede van m. De eenheid van is dan m. (volgt uit = R eenheid = m = m) m Doorsneden van draden komen vaker voor in de eenheid mm dan in m. De eenheid van is dan mm m. weerstanden - Zie nevenstaande schakeling en diagram. Eén grafieklijn in het diagram heeft betrekking op de NTC in de schakeling, de andere lijn heeft betrekking op het lampje. Welke grafieklijn hoort bij de NTC, lijn of lijn? Bij toename van neemt de temperatuur van de NTC toe, dus neemt de weerstand af er loopt steeds gemakkelijker stroom lijn hoort bij de NTC. Hoe groot is het ingeschakelde deel van de weerstand R indien gegeven is, dat het lampje brandt op een spanning van 6, V? Er geldt: lamp = NTC = 6, V (parallelschakeling) R = 9, 6, = 3, V (serieschakeling). it het diagram volgt: I R = I lamp + I NTC = 3 + 6 = = 58 m R = I R = 3, V,58 = 5, R I (m) 4 3 9, V + NTC 4 6 (volt) R O:\THIEMEME\36746\OPMK\NTRKNDE\943344_hna45sgR.doc --8 /6

begrippen en relaties elektriciteit 3 weerstanden (vervolg) soorten weerstanden niet-ohmse weerstanden weerstanden met variabele waarde koolmicrofoon bestaat uit zeer veel kleine korreltjes koolstof in een opgesloten ruim- door een membraan; bij geluid (verandering van de luchtdruk) te, afgesloten verandert de afstand tussen de korreltjes en daarmee de weerstand PTC weerstand met Positieve Temperatuur Coëfficiënt bij temperatuurstijging neemt de weerstand toe, bv. verwarmingselement (metaaldraad), gloeilamp NTC weerstand met Negatieve Temperatuur Coëfficiënt bij temperatuurstijging neemt de weerstand af LDR Light Dependent Resistor lichtgevoelige weerstand; weerstand neemt af naarmate er meer licht op valt diode laat str oom maar in één richting door; weerstand neemt af bij toename van spanning over diode LED Light Emitting Diode ; diode zendt bij stroomdoorgang licht uit schuifweerstand symbool: S B aansluitingen met schuif S kun je aftakken op elk punt tussen en B; bij draaiweerstanden heeft de weerstand een ronde vorm schuifweerstand wordt gebruikt als: regelbare weerstand je gebruikt aansluitingen, waaronder schuif S spanningsdeler je gebruikt alle 3 de aansluitingen schakelingen met weerstanden serieschakeling 3 R R R 3 I tot I I I 3 vervangingsweerstand R totaal = R v = R + R + R 3 +... stroomsterkte I tot = I = I = I 3 =... spanning over het geheel tot = + + 3 +... parallelschakeling I tot I I I 3 R R 3 R 3 vervangingsweerstand = = Rtotaal Rv R + R + R +... 3 stroomsterkte I tot = I + I + I 3 +... spanning over het geheel tot = = = 3 =... I tot O:\THIEMEME\36746\OPMK\NTRKNDE\943344_hna45sgL.doc 7--8 3/6

toelichting 3 weerstanden (vervolg) - Op een spoel bevindt zich koperdraad. De ronde draad is, mm dik. De spoel wordt aangesloten op een spanning van,5 V. De stroomsterkte in de spoel blijkt dan,4 te bedragen. Bereken de lengte van de draad op de spoel. R spoel is te berekenen uit: R spoel = =,5 I,4 =,. Bovendien geldt: R = Voor koper geldt (Binas 8) : = 7 9 m De draad is cirkelvormig met diameter, mm r =,6 mm Voor de doorstroomopening van de draad geldt: = r = (,6 3 ) =,3 6 m De lengte bereken je uit R = = R = 6,,3 = 4 m 9 7 LED aansluiten - Een LED is met een weerstand R in serie aangesloten op een spanning van 5, V. De LED brandt normaal bij, V; de stroomsterkte is dan m. Hoeveel moet de waarde van de weerstand R zijn om de LED normaal te laten branden? Vanwege de serieschakeling geldt: de spanning over de weerstand is 5,, = 3, V; de stroomsterkte door de weerstand is (ook) m R = = 3, V 3 3, I, gloeilampjes aansluiten - Twee lampjes en B (zie I,-diagrammen) zijn in serie aangesloten op een batterij van 6 V. Bepaal de stroomsterkte in de kring. Er geldt: I = I B en + B = 6 V. De werkpunten van de lampjes liggen dus op dezelfde horizontale lijn. an beide voorwaarden is voldaan voor een stroomsterkte I batterij = 5 m. schakeling met weerstanden I (m) B 4 6 (volt) - Bij een modelspoorbaan zijn de + en van de spanningsbron verbonden met de rails. Bron =, V I rails D seinlampje Op een bepaald moment is de situatie als hierboven getekend en geldt: I treinmotor = 54 m en I seinlampje = 3 m. De stroom I treinmotor loopt de treinmotor binnen via de wielen. De weerstand van de rails tussen en B bedraagt,8. Tevens geldt: R B = R CD (vervolg) Binas: soortelijke weerstand (8, 9 en ) O:\THIEMEME\36746\OPMK\NTRKNDE\943344_hna45sgR.doc --8 3/6

begrippen en relaties elektriciteit 4 schakelingen met weerstanden (vervolg) combinatie van serie en parallel vervangingsweerstand R v berekenen uit combinatie van serie- en parallelformules bron direct uit: R v = stroomsterkte: I bron = I bron bron R v formule = I R is op manieren te gebruiken B = I R v voor een schakeling in zijn geheel ( B = bron ) = I R voor een gedeelte van een schakeling gedeelte kan een of meerdere weerstanden (of andere onderdelen) bevatten; er geldt: over gedeelte = I door gedeelte R van gedeelte spanningsdeling om vanuit één spanningsbron een of meer kleinere spanningen maken serieschakeling er is spanningsdeling; spanning over een weerstand is evenredig met de waarde van de weerstand (zie figuur) : : 3 = R : R : R 3 = + + B 3 3 R R R 3 parallelschakeling spanning is over élke weerstand even groot er is geen spanningsdeling gecombineerde schakelingen pas bovenstaande regels toe: de totale spanning is de span- delen (zie voorbeeld pag. ning over de afzonderlijke 3) el ektrische metingen spanningsmeting sluit voltmeter aan tussen de punten V waartussen je spanning wilt meten; voltmeter heeft zeer grote weerstand stroommeting plaats ampèremeter in de draad waarin je stroomsterkte wilt meten; ampèremeter heeft zeer kleine weerstand weerstandsmeting twee mogelijkheden ohmmeter verwijder eerst weerstand uit schakeling en sluit deze dan direct aan op ohmmeter; ohmmeter heeft zeer grote weerstand; - en V-meter (zie figuur); gebruik R = + ; wordt toegepast, I V terwijl weerstand zich in schakeling bevindt R I + + O:\THIEMEME\36746\OPMK\NTRKNDE\943344_hna45sgL.doc 7--8 4/6

toelichting 4 3 schakelingen met weerstanden (vervolg) Welke spanning staat nu over het motortje in de trein? Maak eerst een schematische tekening van de situatie. Zie figuur. Er geldt: I rails = 54 m + 3 m = 84 m B = I rails R B = 84 m,8 =,67 V Ook CD =,67 V en aangezien er geldt: bron = B + motor + CD geldt ook:,v D motor =, V,67 V,67 V motor =,87 V R B R CD I rails trein motor B 54m M C 3m spanningsdeling in een serieschakeling wordt de batterijspanning altijd verdeeld over de verschillende in serie geschakelde weerstanden. Bij parallelschakelingen is er geen spanningsdeling. - Hoeveel maal is in de schakeling hiernaast sprake van spanningsdeling? Spanningsdeling heb je alleen bij serieschakelingen bron wordt hier gedeeld in B en BC. De spanning BC wordt op zijn beurt weer op twee manieren gedeeld: in en 4 (bovenste tak) en in en 3 (onderste tak). Er is dus 3 maal sprake van spanningsdeling. Bereken R x (zie figuur) indien gegeven is dat de stroommeter, aanwijst. I =, en bron = 6 V R v = 3. bron = 6 V V II 4 Ω Ω C V I B 3 5Ω 3Ω De vervangingsweerstand R BC tussen B en C (3 parallel aan 45 ) bedraagt 8 R x = 3 8 = Welke waarde zal voltmeter V I aanwijzen? Er geldt: B : BC = R x : R BC = : 8 = : 3 BC = 3 6 V = 36 V 5 In de onderste tak wordt de spanning gedeeld in de verhouding 3 : 5 = : I = 36 V = 4 V 3 Welke waarde zal voltmeter V II aanwijzen? De spanning BC wordt in de bovenste tak op dezelfde manier verdeeld als in de onderste tak, want : = 5 : 3 voltmeter V II wijst ook 4 V aan. R X I tekenen van elektrische schakelingen - Op een stopcontact wordt een lamp en een strijkijzer R aangesloten. Men wil de stroom meten die door het stopcontact wordt geleverd. Ook de spanning van het stopcontact moet worden gemeten. Teken de schakeling, inclusief de meters. Oplossing: zie figuur hiernaast. Bij het stopcontact staat alles parallel. Verder geldt: -meter in serie plaatsen (in de draad waarin de hoofdstroom loopt) en de V-meter parallel. V R = strijkijzer R O:\THIEMEME\36746\OPMK\NTRKNDE\943344_hna45sgR.doc --8 4/6

begrippen en relaties elektriciteit 5 4 elektrisch vermogen P (in W of J/s) berekenen uit P = I gebruiken bij weerstanden en spanningsbronnen apparaten, zoals radio of elektromotor, moet je ook meestal beschouwen als weerstand gehel e schakelingen of onderdelen hiervan merk op spanningsbronnen leveren vermogen alleen te berekenen met P = I waarin = B B bron weerstanden verbruiken vermogen te berekenen met P = I = I R = E P = el = steilheid in E el,t-diagram t R elektrische energie E el (in J of kwh met kwh = 3,6 6 J) algemene formule voor elektrische energie E el = P t P = elektrisch vermogen; t = tijd afgeleide formules voor elektrische energie E el = I t = I R t = t deze formules gebruik je indien P niet verandert in de loop R E el van de tijd = oppervlak in P,t-diagram altijd te gebruiken, ook wanneer P in de loop van de tijd verandert elektrische energie kan worden omgezet in warmte (Q) ontstaat in weerstanden; berekenen met Q = I R t mechanische energie bij een boormachine ontstaat er bv. draaiing (+ enige warmte); berekenen met E = I t licht (+warmte) bij een gloeilamp geldt: E licht = I t ; is het rendement van de lamp gevaren van elektrische stroom oorzaken combinatie van hoge spanning, lage weerstand, grote stroomsterkte, lange contacttijd met de spanning beveiliging mogelijk door isolatie, stroomonderbreking, gebruik van lage spanning (transformator) O:\THIEMEME\36746\OPMK\NTRKNDE\943344_hna45sgL.doc 7--8 5/6

toelichting 5 5 elektrisch vermogen aantal joule elektrische energie dat per seconde wordt geleverd of wordt omgezet. - Een gloeilamp wordt aangesloten op het stopcontact (3 V). Er blijkt een stroom te lopen van 8 m. De lamp blijkt slechts 3, W zichtbaar licht te produceren. Hoe groot is het rendement van deze gloeilamp (hoeveel procent van de aan de lamp geleverde energie wordt omgezet in licht)? P opgenomen = I = 3V,8 = 64,4 W en P nuttig = 3, W Pnuttig 3, W = % = % = 5,% P 64,4 W opgenomen - Een kerstboomverlichting (5 identieke lampjes in serie) wordt aangesloten op het stopcontact (3 V). In totaal wordt dan een vermogen verbruikt van 35 W. Bereken de weerstand van één lampje. Er geldt: P = I 35 = 3 I I =,5. De spanning over één lampje is (serieschakeling) gelijk aan 3 5 = 4,6 V R lampje = = 4,6 I,5 = 3 (of: gebruik P = R R = P = 3 35 = 5 R lampje = 5 5 = 3 ) elektrische energie kilowattuur (kwh) wordt vaak gebruikt als eenheid van elektrische energie., kwh =, kw h = W uur = J/s 36 s = 3,6 6 J - In een weerstand neemt het vermogen in de loop van de tijd toe als afgebeeld in 4 het diagram hiernaast. Hoeveel energie is na 5 s opgenomen? E el = oppervlak = 5 + 5 J =,5 kj - Op het stopcontact zijn gedurende 3 uur en minuten aangesloten: lampen van W, een lamp van 6 W en een televisie (85 W). 5 5 t (s) Bereken hoeveel de gebruikte elektrische energie kost wanneer gegeven is, dat de kwh-prijs gelijk is aan,3. P totaal = W + 6 W + 85 W = 345 W (=,345 kw). Voor de tijd t geldt: t = 3,33 uur (want minuten = 3 uur). it E el = P t volgt: E el =,345 kw 3,33 h =,49 kwh dit kost,49,3 =,5 O:\THIEMEME\36746\OPMK\NTRKNDE\943344_hna45sgR.doc --8 5/6

begrippen en relaties elektriciteit 6 6 elektriciteit in huis kenmerken elektrisch circuit met wisselspanning = 3 V; f = 5 Hz paral lelschakeling van apparatuur hierbij werken alle apparaten op 3 V onderdelen groepenkast de elektriciteit wordt verdeeld over verschillende groepen; op één groep zijn verschillende stopcontacten en lampaansluitingen aangesloten; elke groep heeft een eigen schakelaar S smeltveiligheid (stop of zekering) elke groep heeft zijn eigen smeltveiligheid; wanneer de stroom boven een bepaalde waarde komt (in huis meestal 6 ampère) smelt het draadje in de stop door hoofdzekering door deze zekering loopt de stroom van alle groepen samen; de zekering smelt meestal door bij 5 ampère kwh-meter registreert de hoeveelheid elektrische energie die in een bepaalde periode is gebruikt aardlekschakelaar wanneer de stroom die de groepenkast verlaat (I uit ) niet gelijk is aan de stroom die er terug keert (I in ), zit er ergens in huis een stroomlek dat kan gevaar opleveren; de schakelaar schakelt de stroom uit wanneer I in I uit > ca. 3 m; dit gebeurt met een relais fasedraad bruin van kleur; dit is de gevaarlijke draad, waarop de (wissel)spanning staat nuldraad blauw van kl eur; deze draad is V; alle apparaten, lampen etc, worden aangesloten tussen fasedraad en nuldraad; de stroom loopt tussen fasedraad en nuldraad en wisselt voortdurend van richting (wisselstroom) aardl eiding geel/groen van kleur; apparaten met metalen omhulsels en apparaten die met vocht in aanraking komen hebben deze extra draad; de draad voorkomt dat apparaten onder stroom komen te staan begrippen overbelasting treedt op indien de apparaten, die op één groep zijn aangesloten, meer stroom vragen dan de maximale toegestane waarde de zekering smelt dan door kortsluiting treedt op wanneer de nuldraad en de fasedraad direct contact met elkaar ma- (met weerstand) er tussen; de stroomsterkte over- ken, dus zonder een apparaat schrijdt dan de maximaal toegestane waarde de zekering smelt door O:\THIEMEME\36746\OPMK\NTRKNDE\943344_hna45sgL.doc 7--8 6/6

toelichting 6 7 elektriciteit in huis - Hieronder staat schematisch hoe elektriciteit in huizen is geschakeld. S S V 3 V groep I uit fasedraad 3 V groep hoofdschakelaar S 3 V I in kwhmeter hoofdzekering 5 S 4 groep 3 groep 4 nuldraad = stopcontact (niet geaard) V 3 V aardleiding Noem twee redenen om alle apparaten parallel te schakelen in plaats van in serie. - lle apparaten werken dan op dezelfde spanning (3 V), dat is handig. - Wanneer één apparaat wordt uitgezet, dan gaan de andere apparaten niet ook uit Hoeveel vermogen kan in dit huis maximaal worden verbruikt? Door de hoofdzekering mag maximaal I max = 5 lopen P max = 3 V 5 = 5,8 kw (fout is: I max = 4 6 = 64 in plaats van 5 ). - Pepijn registreert gedurende lange tijd de stand teller van stand van de kwh-meter in de meterkast, 79 kwh-meter terwijl Marlien er in huis af en toe voor zorgt 786 dat het verbruikte vermogen verandert. Dit levert nevenstaand diagram. 78 Schakelt Marlien steeds meer apparaten in of steeds meer apparaten uit? 778 De steilheid in E,t-diagram stelt P voor. t (u ur) De steilheid neemt af Marlien schakelt 3 6 9 steeds meer apparaten uit. Hoeveel stroom liep door de hoofdzekering op t = s? P t=s = steilheid = 784 kwh 778 kwh = 4, kw I = P 3,5 h = 4, 3 = 7 toepassingen van elektriciteit - In gezondheidszorg en techniek: - meetapparatuur bv. meten ECG (elektrische activiteit van het hart), meten EEG (elektrische activiteit van de hersenen), meten van bloeddruk, etc. - elektrische hulpmiddelen bv. pacemaker (hartstimulator) en gehoorapparaat. - Opwekking van warmte bv. elektrische boiler, strijkijzer, lasapparaat, kookplaat, magnetron. - Magnetische werking, zoals in elektromotoren, dynamo s, relais, harde schijf van computer. O:\THIEMEME\36746\OPMK\NTRKNDE\943344_hna45sgR.doc --8 6/6

examenbundels - zelfstanding voorbereiden op het examen - examen voorbereiden op basis van persoonlijk studieadvies - stapsgewijs toewerken naar het examenniveau - oefenen met recente examens havo Duits havo Engels havo Frans havo Nederlands havo biologie havo natuurkunde havo scheikunde havo wiskunde havo wiskunde B havo aardrijkskunde havo economie havo geschiedenis havo M&O examenbundel + samengevat = jouw succesformule samengevat - schematisch overzicht van alle examenstof - beknopte en heldere uitleg - snel en overzichtelijk door te nemen en te herhalen - het perfecte uittreksel havo biologie havo natuurkunde havo scheikunde havo wiskunde havo wiskunde B havo aardrijkskunde havo economie havo M&O I S B N 978---4539-9