Spanning
De elektrische spanning zie je overal terug op batterijen, elektrische apparaten en nog veel meer.
Maar wat betekent dit precies en hoe bereken je het?
Mr. Chadd legt het hier voor je uit!
Elektrische lading
Een Van de Graaff Generator haalt via een band de elektronen van een metalen bol af. In de afbeelding hieronder zie je een dwarsdoorsnede van zo’n generator. Hierdoor wordt de bol positief geladen en het andere uiteinde, in dit geval een kleine bal op een stok, wordt negatief geladen.
De lading op de bollen heeft hierdoor elektrische energie. De spanning geeft aan hoeveel energie de bol heeft per eenheid lading. De formule is als volgt:
U = E el ÷ Q
U is de spanning in volt (V)
E el is de elektrische energie in Joule (J)
Q is de lading in coulomb (C)
De spanning zegt iets over hoe graag de positieve lading herenigd wil worden met de negatieve lading. Bij een Van de Graaff generator kan de spanning oplopen tot tienduizenden volt. Hierdoor kan een stroomschok zelfs door de lucht heen gaan omdat de elektronen heel graag terug willen naar de grote bol. Een normale batterij heeft slechts een spanning van 1,5V. Die kun je gewoon aanraken zonder dat er iets gebeurt. Andere belangrijke grootheden die met elektriciteit te maken hebben zijn de stroomsterkte en het vermogen.
Voorbeeldvragen:
1: Op de grote bol van een Van de Graaff generator zit een positieve lading van 5,0 · 10 -4 coulomb. Hoeveel elektronen zouden er nodig zijn om deze bol neutraal geladen te maken?
2: De spanning tussen de twee bollen is 50 · 10 3 Volt. Wat is de energie van de lading op de grote bol?
Leerlingen die hier vragen over hebben, keken ook naar: