Boek: NOVA natuurkunde vwo/gymnasium 4.
Dit bestand bevat de uitwerkingen van de d-toets van hoofdstuk 3 energieomzettingen. (De d-toets zelf staat op mijn Stuvia.)
1 a In een parallelschakeling staat over beide weerstanden de totale spanning Uaccu. De
stroomsterkte door de kleinste weerstand zal het grootst zijn, want I = U / R. In P = U · I is
alleen I verschillend voor de beide weerstanden. Het vermogen is daarom het grootst in de
kleinste weerstand.
b In een serieschakeling is de stroomsterkte I door beide weerstanden gelijk. De
spanning over een weerstand is gegeven door U = I · R. Bij gelijke I is de uitkomst het grootst
bij de grootste R. De uitkomst van P = U · I is dus het grootst bij de grootste weerstand.
c Als je het totale vermogen in de twee situaties vergelijkt, heb je in P = U · I in beide
gevallen te maken met de totale spanning. De totale stroomsterkte is het grootst in het geval
van de parallelschakeling, want dan is de vervangingsweerstand kleiner dan de afzonderlijke
weerstanden, terwijl bij een serieschakeling de afzonderlijke weerstanden bij elkaar moeten
worden opgeteld. Het vermogen is het grootst als de stroomsterkte het grootst is, dat is als de
vervangingsweerstand het kleinst is. Dat is bij de parallelschakeling.
2 a – Een led gaat branden als de spanning over de led boven een grenswaarde komt.
– Een led brandt alleen als hij in de doorlaatrichting is geschakeld (de stroom kan maar
in één richting door de led).
– Een led zendt altijd dezelfde kleur licht uit.
– Een led verbruikt weinig energie.
– Een led wordt niet warm als hij licht geeft.
b Bereken eerst de stroomsterkte. I = P / U = 2000 W / 230 V = 8,70 A. De weerstand is
R = U / I = 26,5 Ω.
c Die weerstand zal lager zijn, want de gloeidraad heeft een lagere temperatuur en bij
'gewone' metalen is de weerstand dan lager.
3 a De stroomsterkte is dan 200 mA = 0,200 A. De weerstand is R = U / I =
9,0 V / 0,200 A = 45 Ω.
b De weerstand van het deel van de spijker dat de stroomkring vormt, is 10/50 deel van
de totale weerstand. Dat is 3,2 · 10–3 Ω. Dan zou de stroomsterkte ,2·10–3 = 1,4·105 keer
zo groot zijn als in de situatie bij vraag a. De batterij is dezelfde factor keer zo snel leeg. Dat is
in ,4·105 = 0,26 s.
4 a Per seconde passeert een lading Q = I · t = 1,0·10–9 A · 1,0 s = 1,0·10–9 C. Deze totale
lading deel je door de lading van een elektron om het aantal elektronen te vinden:
n = 1,0·10–9 C / 1,6022·10–19 C = 6,2·109.
b ΔE = q · U = 1,6022·10–19 C · 2,0 V = 3,2·10–19 J.
c De stroomsterkte moet kleiner worden. Dan moet je niet een extra weggetje parallel
aanleggen, maar een extra 'obstakel' in serie erbij zetten.
d De weerstand moet 6,2× zo groot worden als hij was. De extra weerstand is
5,2× zo groot als de oorspronkelijke weerstand. Die oorspronkelijke weerstand is
R = U / I = 2,0 V / 1,0·10–9 A = 2,0·109 Ω. De extra weerstand is 5,2× deze waarde, dat is
1,0·1010 Ω.
1
Les avantages d'acheter des résumés chez Stuvia:
Qualité garantie par les avis des clients
Les clients de Stuvia ont évalués plus de 700 000 résumés. C'est comme ça que vous savez que vous achetez les meilleurs documents.
L’achat facile et rapide
Vous pouvez payer rapidement avec iDeal, carte de crédit ou Stuvia-crédit pour les résumés. Il n'y a pas d'adhésion nécessaire.
Focus sur l’essentiel
Vos camarades écrivent eux-mêmes les notes d’étude, c’est pourquoi les documents sont toujours fiables et à jour. Cela garantit que vous arrivez rapidement au coeur du matériel.
Foire aux questions
Qu'est-ce que j'obtiens en achetant ce document ?
Vous obtenez un PDF, disponible immédiatement après votre achat. Le document acheté est accessible à tout moment, n'importe où et indéfiniment via votre profil.
Garantie de remboursement : comment ça marche ?
Notre garantie de satisfaction garantit que vous trouverez toujours un document d'étude qui vous convient. Vous remplissez un formulaire et notre équipe du service client s'occupe du reste.
Auprès de qui est-ce que j'achète ce résumé ?
Stuvia est une place de marché. Alors, vous n'achetez donc pas ce document chez nous, mais auprès du vendeur willemijnbeekhuis. Stuvia facilite les paiements au vendeur.
Est-ce que j'aurai un abonnement?
Non, vous n'achetez ce résumé que pour €2,99. Vous n'êtes lié à rien après votre achat.
