Dag: 5 november 2021

Leestijd: 5 minuten Een stroomkring is een verzameling draden, batterijen, apparatuur, en schakelaars. Elektriciteit moet zich van de ene kant naar de andere kunnen verplaatsen om de met de stroomkring verbonden apparaten te laten werken. Daaraan ontleent het woord “circuit” zijn naam. De werking van een stroomkring is belangrijk voor het veilig gebruiken van elektriciteit. Een elektricien of elektrotechnisch installatiebedrijf kan hier zorg voor dragen. Hoe werkt een stroomkring? Alle vormen van energie zijn opgebouwd uit minuscule deeltjes die we met het blote oog niet kunnen zien. Deze deeltjes gaan door de stroomkring. Als deze deeltjes door een machine bewegen die elektriciteit nodig heeft, kan hij functioneren zoals ontworpen.Een lamp gaat bijvoorbeeld pas branden als er elektriciteit door de lamp heen stroomt. Als de kring vrij is van onderbrekingen, werkt hij. Een gesloten kringloop is er een waarin de elektriciteitsdeeltjes voortdurend bewegen. Dit is te vergelijken met een cirkelvormige knikkerbaan. Als de laatste knikker op de baan vooruit beweegt, worden de knikkers erachter ook vooruit geduwd. Een schakeling wordt hier getoond. Het symbool van de batterij met de plus en min tekens staat in het midden, terwijl zwarte lijnen draden of kabels zijn, en de lamp met het kruis erin in het midden staat. Elektriciteitsbronnen De elektriciteit komt de krachtbron binnen en verlaat hem weer. Een batterij, bijvoorbeeld, is een energiebron die via een interne generator elektriciteit opwekt. De dynamo van een fietslamp of de centrale die stroom levert aan onze stopcontacten zijn allemaal voorbeelden van elektrische bronnen. Een elektriciteitsbron heeft twee aansluitingen: een plus en een min. Kabels en draden Natuurlijk kan elektriciteit niet zomaar door de lucht gaan. Daarvoor zijn speciale materialen nodig. Dit is het gevolg van het feit dat elektronen in elektriciteitsdeeltjes niet door elke stof even goed kunnen stromen. Koper is een uitstekend voorbeeld van een materiaal waar elektriciteitsdeeltjes gemakkelijk doorheen kunnen reizen. Een geleider is een stof die elektriciteit vrij laat stromen. Een stroomkring kan gevormd worden door een geleider, zoals een koperdraad, te verbinden met de plus- en min-uiteinden van een batterij. Wanneer via het plusuiteinde van de batterij en het minuiteinde elektriciteit in een koperdraad wordt geleid, zal er stroom doorheen vloeien, waardoor een werkende gesloten stroomkring ontstaat. Apparaten Alleen elektriciteit van plus naar min geleiden is niet bijzonder nuttig. We hebben elektriciteit nodig om onze elektronica van stroom te voorzien, dus mogen we die gebruiken. Dit kan in een paar seconden gebeuren. Als je een koperdraad van de plus-kant van een batterij op een gloeilamp aansluit en een andere koperdraad op de min-aansluiting van de gloeilamp, kan er nog steeds elektrische stroom doorheen bewegen. In dat geval gaat de gloeilamp branden doordat de elektriciteit die door de draad in de lamp stroomt, deze draad laat opgloeien. Het geldt zelfs voor andere gadgets, zoals een televisie, radio, computer, enz. Als deze apparaten ingeschakeld worden, gaat er elektriciteit door de verschillende delen en beginnen ze te werken. Schakelaars Schakelaars worden gebruikt om te voorkomen dat we telkens de lampen moeten losschroeven en de stekker uit de televisie en computer moeten trekken als we ze niet willen gebruiken. Een schakelaar is een element van de stroomkring dat twee of meer standen heeft. De schakelaar zorgt ervoor dat de stroomkring in de ene stand niet meer gesloten is, zodat er weer elektriciteit door kan stromen en de apparaten die met de stroomkring verbonden zijn kunnen gaan werken. Geleiders en isolatoren Geleiders zijn materialen die elektriciteit gemakkelijk laten bewegen, zoals koper. Natuurlijk zijn er isolatoren die het bewegen van elektriciteit uiterst moeilijk of zelfs onmogelijk maken. Isolatoren zijn een soort materiaal dat het moeilijk maakt voor elektrische stroom om te stromen. Metalen zijn over het algemeen goede geleiders. Sommige metalen kunnen elektriciteit iets gemakkelijker doorgeven dan andere, maar ze laten allemaal stroom door. Kunststoffen, rubbers, houtsoorten en stenen zijn allemaal uitstekende isolatoren. Daarom zijn de kabels die door een stekker lopen altijd met rubber of kunststof bedekt, zodat je er geen stroomstoot van kunt ervaren. Als de koperdraden in de kabel tegen elkaar komen ontstaat er daarnaast kortsluiting. De elektriciteit stroomt van de ene kabel naar de andere, wat uiterst gevaarlijk is. De koperdraden worden hierdoor extreem heet, en ze kunnen zelfs vlam vatten. Als de draden in een stekker niet met een isolator zoals rubber bedekt zijn, word je onmiddellijk geëlektriseerd als je de stekker aanraakt. Om ons in staat te stellen elektriciteit veilig te gebruiken, gebruiken we geleiders en isolatoren om de elektriciteit veilig van de ene plaats naar de andere te brengen. Voorbeelden van geleiders Koper Ijzer Aluminium Staal Zilver Lood Zink Grafiet Voorbeelden van isolatoren Rubber Plastic Hout Steen Keramiek Lucht Soorten stroomkringen Een enkele lamp is in een ketting verbonden met twee andere lampen. Als een van de lampjes wordt uitgeschakeld, doet de andere dat ook. Omdat je niet wilt dat alle gekoppelde gadgets tegelijk aan of uit zijn, zijn er twee verschillende soorten schakelingen: serie en parallel. Serieschakeling De eenvoudigste schakeling is een serieschakeling. De elektriciteit stroomt door één enkele leiding waaraan alle apparaten verbonden zijn. Bedenk hoe kerstverlichting gemaakt kan worden met slechts één draad. Dit is een uitstekend voorbeeld van een serieschakeling. In een serieschakeling staan alle gloeilampen op één lijn. Als je in een serieschakeling een gloeilamp wegneemt, kan de elektriciteit niet door de rest van de gloeilampen blijven stromen. Dit betekent dat als je één gloeilamp uit een serieschakeling verwijdert, er geen een meer zal werken. Een serieschakeling wordt gebruikt om eenvoudige apparaten met elkaar te verbinden. Neem als voorbeeld een speelgoed autootje. Een politievoertuig met zwaailichten en een sirene erop. Als je de schakelaar op dit speelgoed omdraait, gaan de schitterende lichten aan en begint de sirene te loeien. Als een van de zwaailichten van de auto uitvalt, zijn er twee mogelijkheden. Houdt ook de sirene op met klinken, en raakt de auto buiten werking, dan heb je te maken met een serieschakeling, De claxon van de auto of een andere sirene zal blijven klinken, ook al brandt het knipperlicht niet meer. In dit laatste scenario werd … Lees meer