Elektriciteit — Praktijkles · Voltcraft VC165

STROOMKRING

Opdrachten 1 – 4 · Bouwen · Meten · Begrijpen
Thomas Bieshaar
Kenrick Versteeg
Joppe Alting Siberg
9V batterij
Multimeter DC-V
Adapter P=U×I
Serie 7.89+7.21=15V
01
Opdracht 1
Stroomkring bouwen en begrijpen
Bouw een gesloten kring — test de schakelaar
Stroomkring — schakelaar GESLOTEN
+ 9V BATTERIJ SCHAKELAAR ● AAN LAMP ● BRANDT GESLOTEN KRING — STROOM LOOPT
Materialen
  • 9V batterij
  • Lampje
  • Schakelaar
  • Knijpkabels
Vragen
1
Wanneer brandt het lampje?
2
Wanneer niet?
3
Leg uit waarom een gesloten stroomkring nodig is.
Ons antwoord
1. Het lampje brandt wanneer de schakelaar GESLOTEN is — de stroom heeft dan een compleet pad van + naar −.
2. Het lampje brandt NIET als de schakelaar OPEN is. De kring is dan onderbroken.
3. Stroom heeft een gesloten pad nodig. Zonder gesloten kring kunnen elektronen niet stromen — de kring is als een racetrack: als er een stuk mist, stopt alles.
02
Opdracht 2
Meten = begrijpen
Dezelfde schakeling — 4 meetposities — multimeter op DC Volt
Meet-diagram — 4 posities met kleur
+ 9V BAT SCHAKELAAR LAMP V ≈ 9V M1 V ≈ 9V M2 M3 ≈ 0V ● AAN M4 ≈ 9V ○ UIT
Referentietabel meetposities
# Meetpunt SW Verwacht
M1Batterij≈ 9V
M2LampjeAAN≈ 9V
M3SchakelaarAAN≈ 0V
M4SchakelaarUIT≈ 9V
Vragen
1
Wat meet je in elke situatie?
2
Leg uit waarom je dat meet.
Ons antwoord
M1 Batterij: Je meet de bronspanning, de ‘druk’ die de batterij levert.
M2 Lampje (SW aan): ≈9V — bij 1 verbruiker valt de volledige spanning daarover (Kirchhoff).
M3 Schakelaar gesloten: 0V — gesloten = geen weerstand, dus geen spanningsval.
M4 Schakelaar open: ≈9V — geen stroom, volle spanning staat over de opening.
03
Opdracht 3
Adapter meten en begrijpen
Lees label · Meet lage-spanning kant · Bereken P = U × I
Adapter circuit diagram
~230V AC INPUT AC DC ADAPTER + V VOLTMETER P = U × I = ? Watt (max. vermogen)
Stappen
1Lees het label (U_in, U_out, I_max)
2Meet de spanning op de lage kant (DC Volt)
3Bereken het vermogen: P = U × I
Vragen
1
Wat staat er op het label? (U_in, U_out, I_max)
2
Wat meet je met de multimeter?
3
Klopt de meting ongeveer met het label?
4
Wat is het maximale vermogen? P = U × I
Ons antwoord
1. Label: INPUT ~230V AC / OUTPUT 12V DC / I_max = 2A
2. Gemeten: 12.3V DC op de lage-spanning kant.
3. Kleine afwijking is normaal: adapters geven iets meer spanning zonder belasting (no-load voltage).
4. P = U × I = 12 × 2 = 24 Watt
04
Opdracht 4
Serie-schakeling
Gemeten: Bat1 = 7.89V · Bat2 = 7.21V · Lamp = 15V ✓
Serie-schakeling — echte meetwaarden uit de les
+ + BATTERIJ 1 7.89 V ← gemeten BAT1(−) = BAT2(+) + BATTERIJ 2 7.21 V ← gemeten LAMP — 15 V ← gemeten ✓ 7.89 + 7.21 = 15.10 V ≈ 15 V ✓ Kirchhoff bewezen!
Gemeten waarden
Batterij 17.89 V
Batterij 27.21 V
Lamp (serie totaal) 15 V
7.89 + 7.21 = 15.10 V
U_totaal = U₁ + U₂ — Kirchhoff ✓
Vragen
1
Wat meet je per batterij?
2
Wat meet je samen?
3
Waarom wordt de spanning hoger?
4
Wat betekent dit voor een schakeling?
Ons antwoord
1. Bat1 = 7.89V / Bat2 = 7.21V — minder dan 9V want deels leeg.
2. In serie over de lamp = 15V (7.89 + 7.21 = 15.10V ≈ 15V ✓).
3. In serie stapel je de spanning op — elke batterij duwt de elektronen extra verder. Twee pompen in serie = dubbele druk.
4. Hogere spanning = meer kracht voor componenten, maar te hoog beschadigt ze. Kies serie voor hogere spanning, parallel voor meer stroom/capaciteit.
CONCLUSIE
We kunnen niet alleen zeggen dat iets kapot is, maar ook exact uitleggen waar het probleem zit en hoe we dat hebben vastgesteld. We meten systematisch: bronspanning, spanningsval over componenten, en we interpreteren wat nul volt of volle spanning op een meetpunt betekent. Onze serie-meting bewijst Kirchhoff in de praktijk: 7.89 + 7.21 = 15.10V ✓