Spanning en weerstand
Boris stelde deze vraag op 21 april 2016 om 21:55.Verandert de U bij meer weerstand?
Reacties
U = I.R op elk moment. Dus als R verandert bij gelijkblijvende stroomsterkte, dan verandert U ook.
Als de stroomsterkte evenwel met een zelfde factor afneemt als R toeneemt (of andersom) dan blijft het product I.R en daarmee U gelijk.
De spanning neemt alleen maar af als de stroomsterkte I gelijk blijft en de weerstand afneemt: U=IR. Maar als door de grotere weerstand er minder stroom gaat lopen, kan de spanning gelijk blijven.
Vergelijk het met een waterstroom: een losse baksteen in een waterbeekje geeft enige weerstand. Als ik met veel bakstenen het beekje bijna dichtmetsel dan komt er nog maar een klein waterstraaltje door de kieren: spanning blijft gelijk bij de aanvoerkant van het water, muurtjesweerstand veel groter, waterstroompje door de muur veel kleiner.
De vergelijking gaat niet helemaal goed, want bij water bouwt zich een stuwmeertje op - dat doen ladingdragers niet. Die komen gewoon niet opdagen.
Piet plaatste:
De weerstand geeft toch aan: hoe goed spanning wordt tegengehoudenPiet plaatste:
wordt spanning toch altijd minder bij toenemende weerstand?heel belangrijk is de vraag; spanning over wát bij toenemende weerstand van wát:
1) één weerstand in een kring (we veronderstellen alle componenten "ideaal")
Wat gebeurt er met de aanduiding van de spanningsmeter als de weerstand van W toeneemt?
a) U wordt kleiner
b) U blijft gelijk
c) U wordt groter
2) Ander geval:
Wat gebeurt er met de aanduiding van de spanningsmeter als de weerstand van W toeneemt?
a) U wordt kleiner
b) U blijft gelijk
c) U wordt groter
3) Of deze:
Wat gebeurt er met de aanduiding van de spanningsmeter als de weerstand van W toeneemt?
a) U wordt kleiner
b) U blijft gelijk
c) U wordt groter
4) En nog eentje:
Wat gebeurt er met de aanduiding van de spanningsmeter als de weerstand van W toeneemt?
a) U wordt kleiner
b) U blijft gelijk
c) U wordt groter
Beredeneer de antwoorden maar. Zo blijkt het antwoord op je vraag dus geheel afhankelijk van "spanning over wát bij toenemende weerstand van wát".
groet, Jan
je kunt toch de vervangingsweerstand berekenen, maar daaruit weet je toch nog niet de I, en daarom kun je de U toch niet berekenen? Dat zegt Theo de Klerk, toch? Of begrijp ik het verkeerd.
Piet plaatste:
.... dus dan wordt spanning toch altijd minder bij toenemende weerstand?Met in algemene termen doordiscussiëren komen we dus nergens. Als je zo'n vraag als de jouwe wil beantwoorden zul je dus de betreffende schakeling erbij moeten geven.
Nogmaals, beredeneer mijn 4 vraagjes maar.
Als je dat liever rekenend doet, ook al prima:
- Neem dan de batterijspanning op 12 V, en de oorspronkelijke waarden van W en R op 4 Ω . Reken U uit.
- Verdubbel dan de waarde van W en reken wéér U uit.
- Vergelijk.
Laten we een draad nemen die bestaat uit een enkele metaalsoort. Als je de spanning over de draad vergroot, wordt er meer warmte ontwikkeld in de draad, stijgt de temperatuur en neemt de weerstand toe. De toename van de weerstand is echter te klein om een toename van de stroomsterkte te verhinderen. De stroomsterkte gaat omhoog.
Er zijn situaties waarin het bovenstaande niet geheel opgaat. Bij voorbeeld als de temperatuur constant gehouden wordt (dan blijft de weerstand even groot en neemt de stroomsterkte nog wat sterker toe), als de draad gemaakt is van constantaan (de temperatuur stijgt, maar de weerstand neemt minder toe dan bij een koperdraad), als de draad gemaakt is van NTC-materiaal (Negatieve TemperatuurCoëfficiënt, de weerstand neemt af en de stroomsterkte stijgt sterker dan bij een koperdraad).
Groet, Jaap
Waarom zou de stroomsterkte of de weerstand veranderen als de spanning gelijk blijft?
Als de spanning over een draad van een enkele metaalsoort afneemt, wordt er minder warmte ontwikkeld in de draad, neemt het temperatuurverschil met de omgeving af, wordt de weerstand iets kleiner en neemt de stroomsterkte af.
Groet, Jaap
in mijn huiswerk vraag stond er dat de spanning gelijk bleef en de stroomsterkte daalde waardoor de weerstand dan dus groter werd, vandaar. Maar eigenlijk wordt de weerstand dus groter als de spanning toeneemt en als de stroomsterkte daalt?
MM
in mijn huiswerk vraag stond er dat ..//.. dag MM,
zet dan hier die vraag met complete gegevens / context eens neer? Want anders gaan we langs elkaar heen blijven praten.
Groet, Jan
MM
in mijn huiswerk vraag stond er dat de spanning gelijk bleef ..//.. dat klopt, dat is diezelfde batterij, 4,5 V.
MM
..//.. en de stroomsterkte daalde waardoor de weerstand dan dus groter werd, dat woordje "waardoor" verhaspelt heel de zaak.
Wat er hier gebeurt is dat dat draadje door een sterke stroom heel snel opwarmt (tussen ∼1 en ∼10 ms). Bij hogere temperatuur krijgen normale geleiders een hogere weerstand. Bij een hogere weerstand neemt de stroomsterkte - bij gelijke spanning - af, dat is de Wet van Ohm. Vanaf een zeker moment (∼10 ms) is er een evenwicht tussen (elektrische) energie aan dat draadje toegevoerd en afvoer van energie in de vorm van warmte en licht, zodat de temperatuur constant blijft. Vanaf dat ogenblik is de weerstand dus ook weer constant, en dus ook de stroomsterkte weer constant.
Je zou op zijn best, in het kader van deze vraag, kunnen stellen dat je uit het blijkbaar dalen van de stroomsterkte mag afleiden dat kennelijk de weerstand aan het toenemen is (zoals je bij het afnemen van de waterstraal uit een tuinslang eens achterom kijkt of er niet een of andere plaaggeest in je slang aan het knijpen is). Maar dus niet dat een dalende stroomsterkte de oorzaak is van een toenemende weerstand. Dat is eerder andersom.
is dit duidelijk genoeg?
Groet, Jan
Even terzijde: weet je trouwens dat elke Windows-machine een handig programmaatje heeft, genaamd "knipprogramma" ?
kun je makkelijker zuiverdere en netter geselecteerde afbeeldingen maken van stukjes van je scherm. Heel wat beter en sneller dan met je fototoestel. En ook nog eens sneller op internet, want veel geringere byte-omvang.
Groet, Jan
yess super bedankt!!!