Embedded Files
De serie schakeling
De serie schakeling
Begrip
Begrip
Elektrische verbanden bij het "in serie" plaatsen van weerstanden.
Bij een schakeling in serie worden de verbruikers (weerstanden) na elkaar verbonden.
Het einde van de ene weerstand wordt verbonden met het begin van de volgende weerstand.
Voorbeeld: de lampjes van een kerstboomverlichting zijn vaak in serie geschakeld.
Eigenschappen
Eigenschappen
Dit zijn de eigenschappen van een serieschakeling.
Stroomsterkte
De stroomsterkte is overal in de keten gelijk.
I = I1 = I2 = I3 =...
Spanning
De spanning wordt verdeeld over de verschillende verbruikers.
U = U1 + U2 + U3 + ...
Weerstand
De totale weerstand (vervangingsweerstand) is de optelsom van de individuele weerstanden.
De volgorde waarin de verbruikers (weerstanden) zijn geschakeld, heeft geen invloed.
Rv = R1 + R2 + R3 + ...
De onderstaande animatie illustreert de gevolgen van een serieschakeling op de spanning en de stroomsterkte .
11070 IA serieschakeling meting4.mp4Rekenvoorbeeld
Rekenvoorbeeld
Hieronder staat een rekenvoorbeeld over serieschakelingen.
Aan een batterij van 20 V zijn twee weerstanden van respectievelijk 1 Ω en 4 Ω in serie geschakeld. Hoe groot zijn de individuele spanningen, hoe groot is de stroomsterkte en hoe groot is de vervangingsweerstand?
Gegeven:
Gegeven:
U = 20 V
R1 = 1 Ω
R2 = 4 Ω
Gevraagd:
Gevraagd:
Rv = ?
I = ?
U1 = ?
U2 = ?
Oplossing:
Oplossing:
Bij een serieschakeling is de vervangingsweerstand gelijk aan de som van de individuele weerstanden.
Rv = R1 + R2
Rv = 1 Ω + 4 Ω
Rv = 5 Ω
De stroomsterkte bij een serieschakeling is overal gelijk.
De stroomsterkte is gelijk aan de spanning gedeeld door de weerstand.
I = U/R
I = 20V/ 5 Ω
I = 4 A
In een serieschakeling wordt de spanning verdeeld over de verschillende verbruikers.
We gebruiken de wet van Ohm om de spanning over elke weerstand te berekenen.
U1= I * R1
U1 = 4 A * 1 Ω
U1 = 4 V
U2 = I * R2
U2 = 4 A * 4 Ω
U2 = 16 V
De totale spanning is gelijk aan de som van de individuele spanningen.
20V= 4V + 16V
Informatie
Informatie
De totale weerstand van een elektrische kring wordt de vervangingsweerstand genoemd. Symbool: Rv
Het is de 'fictieve' weerstand die een even grote stroom doorlaat als bij de combinatie van de weerstanden in de kring.
Bij de serieschakeling is de vervangingsweerstand altijd groter dan de grootste in serie geschakelde weerstand.
De voorschakelweerstand is een toepassing van de serieschakeling. Deze weerstand wordt gebruikt om de spanning in een verbruiker te verlagen.
Stel dat een lampje maximaal op een spanning van 12 V mag worden aangesloten. Als je enkel een bron van 24 V hebt, kun je het lampje nog steeds gebruiken door gebruik te maken van een voorschakelweerstand.
Nadeel van een serieschakeling:
Als er bij lampjes die in serie zijn geschakeld eentje kapot is, dan wordt de elektrische kring onderbroken. Door de onderbreking zal er geen enkel lampje meer branden.
Page updated
Report abuse