Een opgave van de redactie van Stichting Exaktueel.Op basis van artikelen in de media worden opgaven gemaakt die aansluiten bij het natuurkunde onderwijs in het voortgezet onderwijs.
Opgave
Vragen en opdrachten
a) Waardoor heeft de man geen schok gekregen bij het indraaien van de schroef in de stroomkabel?
Als je een schroef door een stroomkabel draait, hoeft er nog geen contact te zijn met het leidingwater.
b) Wat moet er nog meer aan de hand zijn?
c) Zoek op Internet op hoe een aardlekschakelaar werkt.
d) Wat is het verschil met een in het artikel genoemde âstopâ (zekering of smeltveiligheid)?
e) Waarom moet de huisinstallatie goed geaard zijn?
'De Friezen krijgen stroomschokken van 166 volt'.
f) Hoe zou jij dit natuurkundig juist zeggen?
g) Waardoor is de spanning die er op het lichaam komt niet gelijk aan die van het net: 230 volt?
Uitwerking vraag (a)
De man heeft bijvoorbeeld de schroef er met een schroevendraaier met geïsoleerd handvat ingedraaid. Of gebruik gemaakt van een accu schroefboormachine. Die zijn altijd van kunststof (plastic) en dat is isolerend voor elektrische stroom.
Uitwerking vraag (b)
De schroef moet ook contact hebben met het water in de waterleiding, dus hij moet ook de waterleidingbuis raken (die moet dan wel van metaal zijn)
Uitwerking vraag (c)
Een aardlekschakelaar meet de stroom die een installatie binnengaat en de stroom die terug komt. Als de stroom die de installatie ingaat groter is dan de stroom die terugkomt is er sprake van een lekstroom.Zodra de lekstroom een vastgestelde waarde overschrijdt schakelt de aardlekschakelaar de installatie uit.
Uitwerking vraag (d)
Een ‘stop’ of zekering is bedoeld om te voorkomen dat de stroom in de installatie te groot wordt. Dan smelt de draad, of een andere voorziening zorgt ervoor dat de spanning op het apparaat wordt uitgeschakeld. Vooral bij kortsluiting gebeurt dat, maar ook bij het aansluiten van teveel apparaten op een deel van de huisinstallatie.
Uitwerking vraag (e)
Als de installatie niet geaard is kan de aardlekschakelaar niet zijn werk doen. De lekstroom wordt dan niet gemeten en dan kan er stroom weglekken via de personen die onder de douche staan.
Uitwerking vraag (f)
Je zou moeten zeggen: “De Friezen komen onder een spanning van 166 volt te staan”.
Uitwerking vraag (g)
Kennelijk treedt spanningsverlies op. Dat kan alleen als de weerstand van de ongelukkige verbinding groot is, dus slecht contact tussen schroef en waterleidingsbuis.
