Vraag over Amperage en voltage en hoe kan dit verschillen
Joost stelde deze vraag op 18 januari 2005 om 13:32.
Als ik op mijn 220 volt stopcontact een lamp aansluit van 40 watt, dan geldt, volgens de formule P = U X I dat 40 = 220 x I --> hierbij komt het amperage dus op 0,18 neem ik een 100 watt lamp, dan geldt de formule P = U X I dat 100 = 220 x I --> hierbij komt het amperage dus op 0,45 A
Hoe kan het nu zo zijn dat een stopcontact weet hoeveel ampere hij moet leveren? Ik vind het namelijk vreemd, dat als je bedenkt dat een ampere meter, die in serie wordt aangesloten, overal hetzelfde aantal ampere weergeeft (zowel voor, als na de lamp) Ook vind ik het vreemd als ik bedenk dat er X aantal elektronen aankomen, deze volgens mij geremd moeten worden door het wolfraam (=weerstand) van de lamp, hierdoor zou ik verwachten dat de stroom voor de lamp voor de lamp "in de rij" zou komen te staan door de weerstand van de lamp. Daarbij dus ook dat NA de lamp, het aantal elektronen lager zou zijn dan voor de lamp (die staan immers te wachten om allemaal door de lamp te kunnen)
Hoe kan het nu zo zijn dat een stopcontact weet hoeveel ampere hij moet leveren? Ik vind het namelijk vreemd, dat als je bedenkt dat een ampere meter, die in serie wordt aangesloten, overal hetzelfde aantal ampere weergeeft (zowel voor, als na de lamp) Ook vind ik het vreemd als ik bedenk dat er X aantal elektronen aankomen, deze volgens mij geremd moeten worden door het wolfraam (=weerstand) van de lamp, hierdoor zou ik verwachten dat de stroom voor de lamp voor de lamp "in de rij" zou komen te staan door de weerstand van de lamp. Daarbij dus ook dat NA de lamp, het aantal elektronen lager zou zijn dan voor de lamp (die staan immers te wachten om allemaal door de lamp te kunnen)
Reacties
Melvin
op
19 januari 2005 om 13:49
Beste Joost,
De stroomsterkte (I) is de hoeveelheid lading die per seconde door de draad stroomt. Omdat de electronen geen opstopping kunnen veroorzaken (ze stoten elkaar af en verdelen zich dus over de draad), is de stroom in een serieschakeling overal hetzelfde. Het stopcontact weet niet hoeveel stroom hij moet leveren, maar hij heeft een wisselspanning van 230 V. Zodra er electronen kunnen stromen, door een lamp aan te zetten bijvoorbeeld, zullen ze zo snel gaan als de weerstand dat toelaat. Hier wordt de stroom dus door bepaald.
Ik hoop dat ik je vragen voldoende heb beantwoord.
Groeten, Melvin (student natuurkunde aan de RU Nijmegen)
De stroomsterkte (I) is de hoeveelheid lading die per seconde door de draad stroomt. Omdat de electronen geen opstopping kunnen veroorzaken (ze stoten elkaar af en verdelen zich dus over de draad), is de stroom in een serieschakeling overal hetzelfde. Het stopcontact weet niet hoeveel stroom hij moet leveren, maar hij heeft een wisselspanning van 230 V. Zodra er electronen kunnen stromen, door een lamp aan te zetten bijvoorbeeld, zullen ze zo snel gaan als de weerstand dat toelaat. Hier wordt de stroom dus door bepaald.
Ik hoop dat ik je vragen voldoende heb beantwoord.
Groeten, Melvin (student natuurkunde aan de RU Nijmegen)
Rene
op
09 februari 2005 om 14:10
Beste Joost,
Jouw gedachten over een rijtje 'wachtende elektronen' is best aardig, maar je hebt net niet genoeg doorgedacht. Stel dat op een bepaalde dag extra veel mensen naar dezelfde bakker gaan. Omdat de bakker die stroom niet zo snel kan verwerken vormt zich een rij wachtenden. Het lijkt erop dat jij meent dat er meer mensen weglopen van de bakker dan er naartoe, omdat de mensen die zijn geholpen sneller weg kunnen lopen. Maar dat is natuurlijk niet waar.
Zelf vind ik dat electriciteit, o.a. het verschil tussen stroom en spanning, beter met de analogie van water kan worden uitgelegd. Stroom is de hoeveelheid water (aantal liters per seconde) dat door een buis loopt. Spanning is de druk van het water. Natuurlijk loopt er meer stroom als de druk (spanning) hoger is. Eigenlijk moet je praten over drukverschil: als een buis aan twee kanten dezelfde hoge druk heeft stroomt er geen water! Dus er loopt geen elektrische stroom als je op twee kanten van een draad dezelfde hoge spanning zet. Het maakt niet uit hoe hoog die spanning is: het gaat om spanningsverschil. Ik zet een bak water op het dak op 10 meter hoogte. Aan de bak maak ik een dikke slang (met verwaarloosbare weerstand) en onderaan een dunne buis (met veel weerstand). De druk is 1 atmosfeer (10 meter waterdruk) en door de dunne buis zal water gaan stromen. Nu knijp ik de slang even dicht en plaats een iets dikkere buis (met lagere weerstand). Door deze dikkere buis zal het water natuurlijk sneller stromen. Moet de bak nu weten hoe dik de buis is onderaan de slang? Nee natuurlijk!
In elektrische termen is de bak vergelijkbaar met het stopcontact, de dikke slang met het netsnoer en de buis met de lamp. De 10 meter waterdruk is de 220 Volt en de waterstroom is de elektrische stroom.
Als de analogie duidelijk is, zul je ook kunnen begrijpen dat de vraag niet relevant is. En al het water dat de buis in gaat, komt er ook weer uit. Niets meer en niets minder. Er zijn dus geen rijen wachtende watermoleculen. Wel is er water onder hoge druk (voor de buis) en water onder lage druk (na de buis), maar op beide plekken stroomt het even snel. Ik hoop dat dit je helpt elektriciteit beter te begrijpen.
Jouw gedachten over een rijtje 'wachtende elektronen' is best aardig, maar je hebt net niet genoeg doorgedacht. Stel dat op een bepaalde dag extra veel mensen naar dezelfde bakker gaan. Omdat de bakker die stroom niet zo snel kan verwerken vormt zich een rij wachtenden. Het lijkt erop dat jij meent dat er meer mensen weglopen van de bakker dan er naartoe, omdat de mensen die zijn geholpen sneller weg kunnen lopen. Maar dat is natuurlijk niet waar.
Zelf vind ik dat electriciteit, o.a. het verschil tussen stroom en spanning, beter met de analogie van water kan worden uitgelegd. Stroom is de hoeveelheid water (aantal liters per seconde) dat door een buis loopt. Spanning is de druk van het water. Natuurlijk loopt er meer stroom als de druk (spanning) hoger is. Eigenlijk moet je praten over drukverschil: als een buis aan twee kanten dezelfde hoge druk heeft stroomt er geen water! Dus er loopt geen elektrische stroom als je op twee kanten van een draad dezelfde hoge spanning zet. Het maakt niet uit hoe hoog die spanning is: het gaat om spanningsverschil. Ik zet een bak water op het dak op 10 meter hoogte. Aan de bak maak ik een dikke slang (met verwaarloosbare weerstand) en onderaan een dunne buis (met veel weerstand). De druk is 1 atmosfeer (10 meter waterdruk) en door de dunne buis zal water gaan stromen. Nu knijp ik de slang even dicht en plaats een iets dikkere buis (met lagere weerstand). Door deze dikkere buis zal het water natuurlijk sneller stromen. Moet de bak nu weten hoe dik de buis is onderaan de slang? Nee natuurlijk!
In elektrische termen is de bak vergelijkbaar met het stopcontact, de dikke slang met het netsnoer en de buis met de lamp. De 10 meter waterdruk is de 220 Volt en de waterstroom is de elektrische stroom.
Als de analogie duidelijk is, zul je ook kunnen begrijpen dat de vraag niet relevant is. En al het water dat de buis in gaat, komt er ook weer uit. Niets meer en niets minder. Er zijn dus geen rijen wachtende watermoleculen. Wel is er water onder hoge druk (voor de buis) en water onder lage druk (na de buis), maar op beide plekken stroomt het even snel. Ik hoop dat dit je helpt elektriciteit beter te begrijpen.
