De Bijlesstudent

Elektriciteit: wet van Ohm en vervangingsweerstand

Bijles NaSk VMBO

Wat is de wet van Ohm?

De spanning wordt afgekort met de letter U en heeft de eenheid Volt (V).

De stroomsterkte wordt afgekort met de letter I en heeft de eenheid Ampère (A).

De weerstand wordt afgekort met de letter R en heeft de eenheid Ohm (Ω).

De spanning en stroomsterkte zijn recht evenredig met elkaar, wat wil zeggen dat dat als de spanning tweemaal zo groot wordt dat de stroomsterkte dit ook wordt. Hieruit vloeit een formule voort, die de wet van Ohm wordt genoemd:
R = U / I

Serieschakeling en parallelschakeling

Het is belangrijk om te onthouden dat er in serieschakelingen en parallelschakelingen verschillende regels zijn. In de figuur hieronder stellen de getekende rondjes de apparaten voor.

  • Serieschakeling:
    Bij een serieschakeling is de stroomsterkte overal gelijk, omdat er geen vertakkingen zijn. Vergelijk de stroomsterkte maar met bijvoorbeeld een groep mensen. Zij kunnen zich niet opsplitsen als er geen verschillende looproutes mogelijk zijn.
    De totale spanning is gelijk aan de som van de spanningen over alle apparaten. De totale weerstand, ook wel de vervangingsweerstand (Rv) genoemd, vind je door alle afzonderlijke weerstanden op te tellen.
    Stroom: It = I1 = I2 = I3
    Spanning:                             Ut =  U1 + U2 + U3
    Vervangingsweerstand:      Rv =  R1 + R2 + R3
  • Parallelschakeling:
    Bij een parallelschakeling is de stroomsterkte niet overal hetzelfde, omdat er vertakkingen aanwezig zijn. De groep “mensen” zullen zich opsplitsen wanneer er verschillende looproutes mogelijk zijn. De meeste stroom (“de grootste groep mensen”) gaat naar het apparaat met de kleinste weerstand. Aangezien elk apparaat zijn eigen stroomkring heeft, is de spanning over elk apparaat hetzelfde.
    Stroom: It = I1 + I2 + I3
    Spanning:                             Ut =  U1 = U2 = U3
    Vervangingsweerstand:    
schermafbeelding 2021 03 10 om 16.46.05

Een rekenvoorbeeld:

Twee weerstanden zijn parallel aangesloten. R1 = 120 Ω en R2 = 80 Ω. Bereken de vervangingsweerstand.

Antwoord: 48 Ω

Uitwerking: