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Natuurkunde samenvatting elektriciteit
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Dit is een samenvatting van hoofdstuk 4 van het boek nova natuurkunde voor 4vwo. In deze samenvatting wordt alle stof over elektriciteit behandeld
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Natuurkunde H4: Elektrische systemen§4.1 Elektrisch vermogen
Stroomsterkte = hoeveel lading er per seconde langs een bepaald punt in de stroomkring stroomt:
I = stroomsterkte (A)
𝑄
𝐼= Q = lading (C)
𝑡
T = tijd waarin Q voorbijkomt (s)
Een stroommeter moet je in serie plaatsen met bijvoorbeeld het lampje waarvan je de stroomsterkte
wil meten. De lading van een elektron is gelijk aan het elementair ladingsquantum (e).
Een spanningsbron geeft ladingen elektrische energie. Ze gaan daardoor bewegen en geven in de
stroomkring weer energie af wat kan omgezet worden in licht of warmte.
Kortsluiting ontstaat wanneer je de polen van een spanningsbron direct met elkaar verbindt en er een
te grote stroom gaat lopen doordat er te weinig weerstand is.
Spanning tussen twee punten is het energieverschil tussen twee punten per coulomb lading:
U = spanning (V)
𝛥𝐸
𝑈= 𝛥𝐸 = verschil in elektrische energie tussen 2 punten (J)
𝑄
Q = lading (C)
De spanning geeft aan hoe groot de ‘druk’ is die op de elektronen wordt uitgeoefend om van de
minpool naar de pluspool te bewegen. Een spanningsmeter moet je parallel plaatsen met een lampje
waarover je de spanning wil meten.
Elektrisch vermogen = elektrische energie die per seconde door een spanningsbron wordt afgestaan:
P = vermogen (W)
𝑃 =𝑈⋅𝐼
Rendement:
𝐸𝑛𝑢𝑡𝑡𝑖𝑔 𝑝𝑛𝑢𝑡𝑡𝑖𝑔
𝜂= ⋅ 100% = ⋅ 100%
𝐸𝑖𝑛 𝑝𝑖𝑛
Elektrische energie kun je ook uitdrukken in kWh gebruik 𝐸 = 𝑃 ⋅ 𝑡
§4.2 Weerstand en geleidbaarheid
Weerstand = geeft aan hoeveel stroom er gaat lopen bij een bepaalde spanning:
𝑈
𝑅= R = weerstand (𝛺)
𝐼
Geleidbaarheid = omgekeerde van weerstand
𝐼 1
𝐺= = G = geleidbaarheid in siemens (S)
𝑈 𝑅
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