Oplossingen

Oplossingen test jezelf vragen

Sectie 3-1 : Wet van Ohm

1. De wet van Ohm zegt dat de stroom varieert recht evenredig met de spanning en omgekeerd evenredig met de weerstand. Stroom is gelijk aan de verhouding van spanning op weerstand.

2. $I=\frac{U}{R}$

3. $U=I \times R$

4. $R=\frac{U}{I}$

5. De stroom zal stijgen, drie keer als de spanning verdrievoudigd

6. Verdubbelen van de weerstand doet de stroom halveren, de stroom is dan 5 mA

7. De stroom zal niet veranderen als zowel weerstand als spanning verdubbeld zijn.

Sectie 3-2 : Toepassen van de wet van Ohm

1. $I=\frac{10\mathrm{ }V}{\mathrm{4,7}\mathrm{ }\mathrm{\Omega }}=\mathrm{2,13}\mathrm{ }A$

2. $I=\frac{20 kV}{\mathrm{4,7} M\Omega }=\mathrm{4,25} mA$

3. $I=\frac{10 kV}{2 k\Omega }=5 A$

4. $U=1 A \times 10 \Omega =10 V$

5. $U=3 mA \times 3 k\Omega$

6. $U=2 A \times 6 \Omega =12 V$

7. $R=\frac{10 V}{2 A}=5 \Omega$

8. $R=\frac{25 V}{50 mA}=\mathrm{0,5} k\Omega =500 \Omega$

Sectie 3-3 : Energie en vermogen

1. Vermogen is de snelheid waarmee energie verbruikt wordt.

2. $P=\frac{W}{t}$

3. Watt is de eenheid van vermogen. 1 watt is het vermogen wanneer 1 J energie wordt verbruikt in 1 seconde.

4. (a) 68000 W = 68 kW(b) 0,005 W = 5 mW(c) 0,000025 W = 25 µW

5. $100 W \times 10 uur=1 kWh$

6. 2000 W = 2 kW

7. $1 kW \times 24 uur \times € \mathrm{0,078}=€ \mathrm{1,87}$

Sectie 3-4 : Vermogen in elektrische schakelingen

1. $P=U \times I=13 V \times 12 A=156 W$

2. $P={I}^{2} \times R={\left(5 A\right)}^{2}\times 47 \Omega =1175 W$

3. $U= \sqrt{P \times R}= \sqrt{2 W \times 50 \Omega }=10 V$

4. $P=\frac{ {U}^{2}}{R}= \frac{ {\left(\mathrm{13,4} V\right)}^{2}}{3 \Omega }=60 W$

5. $P=\frac{ {U}^{2}}{R}= \frac{ {\left(8 V\right)}^{2}}{\mathrm{2,2} k\Omega }=\mathrm{29,1} mW$

6. $R=\frac{P}{ {I}^{2}}=\frac{55 W}{ {\left(\mathrm{0,5}\right)}^{2}}=220 \Omega$

Sectie 3-5 : Vermogen in elektrische schakelingen

1. Twee weerstandsparameters zijn de weerstandswaarde en het maximaal vermogen dat deze weerstand kan dissiperen zonder stuk te gaan.

2. Een weerstand met fysisch grotere afmetingen kan meer energie dissiperen (en kan dus meer vermogen aan)

3. De standaard maximale vermogengrenzen voor de standaardreeksen van metaalfilmweerstanden zijn 0,125 W; 0,25 W; 0,5 W en 1 W.

4. De metaalfilmweerstand moet minstens een vermogengrens van 0,5 W hebben om 0,3 W te kunnen dissiperen. (dus een weerstand uit de standaardreeks van 0,5 W)

5. $U= \sqrt{P \times R}= \sqrt{\mathrm{0,25} W \times 100 \Omega }=5 V$

Sectie 3-6 : Energie-omzetting en spanningsval in een weerstand

1. Energie-omzetting in een weerstand wordt veroorzaakt door botsingen van vrije elektronen met de atomen in het weerstandsmateriaal

2. Spanningsval is het verlagen in spanning over een weerstand door het verlies aan energie

3. De spanningsval verloopt van negatief naar positief in de richting van de stroom (elektronenzin)

Sectie 3-7 : Voedingen en batterijen

1. Een vergroting van de stroom betekent dat de belasting groter is geworden.

2. $P=10 V \times \mathrm{0,5} A= 5 W$

3. $tijdsduur=\frac{100 Ah}{5 A}=20 uur$

4. $P=12 V \times 5 A=60 W$

5. $=\frac{\mathrm{0,65} W}{1 W}\times 100 \%=65 \%$

Sectie 3-8 : Basistechnieken foutzoeken

1. Analyse, planning en meten

2. Foutzoeken op basis van het splitsen in de helft houdt in dat de fout wordt opgespoord door stelselmatig de helft van de schakeling te isoleren en na te gaan of de fout zich hier bevindt of in de andere helft van de schakeling.

3. Spanning wordt gemeten over een component. De stroom wordt gemeten in serie met de component. Hiervoor moet de schakeling opengebroken worden om de ampèremeter in de schakeling te plaatsen.

Oplossingen waar / niet-waar vragen

1. Waar2. Niet waar3. Waar4. Niet Waar5. Niet waar

2. Waar7. Niet waar8. Waar9. Niet waar10. Waar

Oplossingen multiple choice test

1. b2. c3. b4. d5. a

2. d7. b8. c9. d10. a

3. C12. D13. C14. A15. c

Oplossingen zoek de fout in de schakeling

1. b2. c3. a4. b5. c

Oplossingen oefeningen

Sectie 1 : Wet van Ohm

1. (a) 3A (b) 0.8 A (c) 1,5 A

2. 15 mA

Sectie 3-2 : Toepassen van de wet van Ohm

1. (a) 2,5 mA (b ) 2,27 µA (c) 10 mA

2. (a) 3,33 mA (b) 550 µA (c) 588 µA (d) 500 mA (e) 6,6 mA

3. I = 0,642 A. Dit betekent dat de 0,5 A zekering zal stukgaan

4. (a) 10 mV(b) 1,65 V(c) 14,1 kV(d) 3,52 V

5. 250 mV(f) 750 kV(g) 8,5 kV(h) 3,53 mV

6. (a) U1 = 88 V(b) U2 = 2,46 V(c) U3 = 67,3 V

7. (a) 2 k Ω (b) 3,5 k Ω (c) 2 k Ω (d) 100 k Ω (e) 1 MΩ

8. (a) R1 = 3 k Ω (b ) R2 = 110 M Ω (c) R3 = 41,67 Ω

Sectie 3-3 : Energie en vermogen

1. P = 2,6 W

2. P = 417 mW

3. (a) 1 MW(b) 3 MW(c) 150 MW(d) 8,7 MW

4. (a) 2 000 000 µW(b) 500 µW(c) 250 µW(d) 6,67 µW

5. $P=\frac{W}{t} in watt;U=\frac{W}{Q};I=\frac{Q}{t};P=U \times I= \frac{W}{Q} \times \frac{Q}{t}= \frac{W}{t}$ => $1 V \times 1 A =1 \mathrm{W}\mathrm{ }\mathrm{ }\mathrm{ }\mathrm{ }$ (watt)

Sectie 3-4 : Vermogen in een elektrische schakeling

1. 16,5 mW

2. 1,18 kW

3. 25 Ω

4. 5,81 W

5. 0,00186 kWh

6. 156 mW

Sectie 3-5 : De vermogengrens van weerstanden

1. 1 W

Sectie 3-7 : Voedingen en batterijen

1. 36 Ah

2. 13,5 mA

3. 4,25 W

Sectie 3-8 : Geavanceerde oefeningen

1. 30 V

2. 216 kWh

3. 2,5 A

4. De vermogendissipatie wordt 4 keer zo groot