1 Ci Schooljaar 2006 Electriciteit Vraag + Antwoord

1 Ci schooljaar 2006-2007 semester 1 Vragenlijst Beeldtechnologie : Elektriciteit 1.

Bespreek bondig de atoomstructuur. Bespreek ook de kracht die dat geheel samenhoudt. Een atoom is van ieder scheikundig element de kleinste nog als zodanig herkenbare bouwsteen. Bestaat uit positieve ladingen (in de kern) en negatieve ladingen (rondzwevend). De kern bestaat uit protonen (+) en neutronen (–) daar rond zweven elektronen. Doordat de positieve ladingen elkaar aan trekken en de negatieve ladingen zich van elkaar afstoten door deze beweging wordt er energie opgewekt.

2.

Leg uit wat mechanische arbeid is. Eenheid? Wat is dan energie? Eenheid? Arbeid is de kwantificering van het werk dat gedaan wordt, of de inspanning die door een krachtbron geleverd wordt bij verplaatsing van een voorwerp. Is de krachtbron een constante kracht F en wordt het voorwerp verplaatst over een afstand Δx in de richting van de kracht, dan is de arbeid W het product van de kracht en de afgelegde weg: W = F . Δx. Energie is de mogelijkheid om arbeid te leveren. We onderscheiden verschillende soorten: mechanische, elektrische, warmte, licht,... Eenheid voor arbeid & energie is Joule (J).

3.

Bespreek het begrip vermogen. Eenheid? Vermogen is de hoeveelheid energie die omgezet per seconde. Eenheid is Watt (W).

4.

Wat is juist elektrische stroom? Hoe wordt de grootte ervan gedefinieerd? Wat is de eenheid? Elektrische stroom is het verplaatsen van ladingdragers (elektronen of gaten of ionen) door een geleider of een halfgeleider onder invloed van een potentiaalverschil. Elektrische stroom wordt weergegeven met de letter I (van intensiteit) en kan worden beschreven als verandering van elektrische lading per tijdseenheid. De sterkte van elektrische stroom wordt gemeten in ampère (A).

5.

Oefening ivm elektrische stroom. I elektrische stroom in ampère (A) Q elektrische lading in coulomb (C) t tijd in seconde (s)

6.

Wat is de conventionele stroomzin? Negatieve ladingen (elektronen) die in tegengestelde zin bewegen.

Notities Christophe De Backer

1

1 film D4

7.

Welke veelgebruikte fracties van de eenheid worden courant gebruikt? Micro µA 10-6 Milli mA 10-3 A 100 = 1 Killo kA 103

8.

Leg uit hoe een elektrische stroom moet gemeten worden. (met opmerkingen) Men onderbreekt (“open knippen”) de kring en plaats de meter TUSSEN de kring. Of je maakt gebruik van een stroomtang of ampèretang die om een stroomvoerende geleider wordt geklemd.

9.

Leg duidelijk uit wat men verstaat onder het begrip ‘elektrische spanning’ van, een bron? Eenheid? De hoeveelheid arbeid die een eenheidslading kan verrichten die van het eerste naar het tweede punt stroomt. Voor de elektrische spanning wordt vaak het symbool U gebruikt de eenheid is volt (V)

10.

Elektrische spanning over een verbruiker? Ja, elektrische stroom door een verbruiker

11.

Hoe moet een elektrische spanning gemeten worden? Tussen 2 punten van een elektrische kring. In tegenstelling bij het meten van stroom mag de kring NIET onderbroken worden de kring moet blijven bestaan.

12.

Welke zijn de meest voorkomende fracties of veelvouden van de eenheid van spanning? Geef een voorbeeld. Micro µV 10-6 V in schotel antenne = mV Milli mV 10-3 V in beeldbuis = 25 kV Netvoeding = 220 V Killo kV 103

13.

Leg uit wat de elektrische weerstand juist is. Wet van Ohm? Elektrische weerstand is de elektrische eigenschap van materialen om de doorgang van elektrische stroom te "bemoeilijken". Vloeit door een materiaal een elektrische stroom, dan gebeurt dit niet ongehinderd, er is energie voor nodig: de stroom ondervindt "weerstand". Een elektronische component die wordt ingezet voor zijn elektrische weerstand heet een weerstand. De relatie tussen de spanning over, de stroom door en de weerstand van een object wordt gegeven door de wet van Ohm:

waarin U de elektrische spanning is over het object uitgedrukt in V, I de elektrische stroom is door het object uitgedrukt in A en R de weerstand uitgedrukt in Ω (ohm).

Notities Christophe De Backer

2

1 film D4

14.

Wat is de soortelijke weerstand van een metaal, De soortelijke weerstand (ρ) is materiaal afhankelijk. ρ = weerstand van een stuk materiaal met lengte 1 m en sectie 1m2.

15.

Leg duidelijk en volledig uit dat P = U*I een logische formule is. Tot welke ander formules leidt dat als men er de wet van Ohm bijneemt? Als we het over vermogen (P) hebben dan bedoelen we zoiets als 'het werk' dat door 'een apparaat' wordt verricht door de stroom (I) die daar doorheen vloeit en de spanning (U) die er kracht aan geeft. Met de wet van Ohm er bij: P = (R . I) . I => P = R . I2 Of P = U . U => P = U2 R R

16.

Leg heel duidelijk uit wat de kWh juist is! kWh is de eenheid van energie. Een kWh is gedefinieerd als de arbeid die wordt verricht of de energie die wordt gebruikt als een vermogensbron een kilowatt (1000 watt) gedurende 1 uur moet leveren.

17.

Oefening ivm met spanning, stroom, weerstand en vermogen.

18.

Leg duidelijk uit wat de inwendige weerstand van een spanningsbron is. We stellen een kring meestal zo voor: I

lamp

R weerstand Bron

Maar er de bron heeft schijnbaar ook een weerstand, dus de kring ziet er zo uit: I Schijnbaar in de bron U0 U0 = 12 V

Rl

Ri

Il = 0,1 A ; Ul = 11,8 V

0,2 = 2 Ω 0,1

(12V – 11,8V) = 0,2 V = Ri . 0,1 A Notities Christophe De Backer

3

1 film D4