PE1HVH - Exameneis - Stroom geleiding

Home » Examen oefeningen » Start pagina F/C examens » Full Exameneisen » Electriciteit/magnetisme » Stroomgeleiding

1.1 Stroomgeleiding

Een aantal onderdelen zijn al uitgewerkt in Grootheden/Eenheden uit de Inleiding.

1.1.1 Geleider, halfgeleider en isolator.

Het gedrag van de elektronen, als onderdeel van een atoom bepaald of het materiaal een geleider, isolator of halfgeleider is.
Dit gedrag wordt uit gedrukt in soortelijke weerstand.

Geleider
Materialen waarvan de elektronen zich gemakkelijk verplaatsen, gelijden de elektrische stroom goed.
Voorbeelden zijn koper, zilver aliminium. De meeste metalen zijn goede gelijders.

Isolator
Materialen waarvan de elektronen zich niet verplaatsen, gelijden de elektrische stroom niet.
Voorbeelden zijn bakliet, perpex, glas.

Halfgeleider
Halfgeleiders zitten qua eigenschap van de elektronen tussen de gelijder en isolator.
Voorbeelden zijn silicium en gemanium.

1.1.2 Stroomsterkte, spanning en weerstand.

Zie ook onderdeel Grootheden/Eenheden

Stroomsterkte Zie onderdeel Grootheden/Eenheden - Stroom
Spanning Zie onderdeel Grootheden/Eenheden - Spanning
Weerstand
De weerstand is het quotient van spanning (U) en stroom(I), met als eenheid de ohm.
Het is de mate van tegenstand die stroom ondervindt in een stroomkring.

Weerstand wordt weergegeven door de Griekse letter omega (Ω).

Alle materialen bieden een bepaalde mate van weerstand tegen stroom.

De ohm is vernoemd naar de Duitse natuurkundige Georg Simon Ohm (1784-1854), die de relatie tussen elektrische spanning, elektrische stroom en weerstand onderzocht.
Zie onderdeel Grootheden/Eenheden - Weerstand

1.1.3 De eenheden ampère, volt en ohm.

1.1.4 De wet van Ohm

De wet van Ohm is een empirische natuurkundige wet, genoemd naar de Duitse natuurkundige Georg Ohm, die een relatie legt tussen spanning, weerstand en stroomsterkte.

De wet van Ohm luidt als volgt:

De stroomsterkte door een geleider is recht evenredig met het potentiaalverschil tussen de uiteinden.

Het quotiënt van spanning en stroomsterkte is dus een constante. Deze constante wordt de weerstand van de geleider genoemd.

Formules

$$ \left[ U = { I • R } \right] $$

of

$$ \left[ I = { U \over R } \right] $$

of

$$ \left[ R = { U \over I } \right] $$

U = spanning in V, I = stroom in A en R is weerstand in Ohm.

1.1.5 De wetten van Kirchhoff.

Eerste wet van Kirchhof$$ \left[ Σ I = 0 \right] $$Som van alle stromen in een knooppunt is nul.
Tweede wet van Kirchhof
$$ \left[ Σ I • R + U = 0 \right] $$Rondgaande in een schakeling is de som van alle EMK’s (spanningsbronnen) en alle spanningsvallen (I*R) gelijk aan nul.

1.1.10 Capaciteit van een batterij [ ampère-uur]

Een ampère-uur is een eenheid voor elektrische lading. Het eenheidssymbool is Ah.
Het is de totale hoeveelheid lading die bij 1 ampère in 1 uur heeft gestroomd:

1 ampère-uur = 1 A × 3600 s = 3,6 × 10³ C

Het is geen maat voor de energie in een batterij maar een gebruikelijke aanduiding voor de capaciteit van (oplaadbare) batterijen. Deze wordt meestal in Ah of mAh (= milliampère-uur) vermeld.

Referenties/bronnen:
VERON Leerboek voor de zend amateur
VRZA Cursus radio zend amateur
Wiki - Ampère-uur
Wiki - Elektriciteitswetten_van_Kirchhoff
Wiki - Wet_van_Ohm

1.1 Stroomgeleiding

1.1.1 Geleider, halfgeleider en isolator.

1.1.2 Stroomsterkte, spanning en weerstand.

1.1.3 De eenheden ampère, volt en ohm.

1.1.4 De wet van Ohm

1.1.5 De wetten van Kirchhoff.

1.1.6 Elektrisch vermogen .

1.1.7 De eenheid watt.

1.1.8 Elektrische energie.

1.1.9 De eenheid joule.

1.1.10 Capaciteit van een batterij [ ampère-uur]