00-Spanning WHO S3-HV 24-01-2005 12:01 Pagina 5
2
Stroom uit batterijen Je hebt gezien, dat je eigen gebouwde vruchtbatterij niet veel stroom levert. Zo’n batterij past ook slecht in een diskman of MP3-speler... Gelukkig kun je ook nog gewone batterijen gebruiken. Geven gewone batterijen meer stroom.
Wat ga je doen? In dit project ga je in tweetallen echte batterijen onderzoeken. Je meet de spanning van verschillende typen batterijen en je kijkt hoe fel een lampje op de verschillende soorten batterijen kan branden. Je leert werken met symbolen van elektrische schakelingen en je gaat schakelschema’s tekenen. Je ontdekt het verschil tussen spanning en stroomsterkte en gaat met een volt- en ampèremeter aan het werk. Hoe laat je een apparaat op meer batterijen tegelijk werken? Je zoekt het uit! Als je deze opdracht gedaan hebt, weet je alles van batterijen en elektrische spanning. Als eindopdracht maak je met je groepje een presentatie met Powerpoint over batterijen.
Hoe ga je het doen? Vorm eerst tweetallen. Verzamel de volgende spullen. Spreek van te voren af wie wat meeneemt. • Zo veel mogelijk soorten batterijen. Denk naast de gewone batterijen bijvoorbeeld aan batterijen uit mobiele telefoons, knoopcellen enzovoort. • Aansluitdraden. • Een voltmeter. • Een ampèremeter.
Stroom uit batterijen
5
00-Spanning WHO S3-HV 24-01-2005 12:01 Pagina 6
• • • •
Een fietslampje in een fitting. Een digitale camera. Een staafzaklantaarn. Het beoordelingsformulier.
Doen! Batterijspanningen meten 1 Meet van een aantal soorten batterijen hoeveel spanning ze leveren. a Schrijf de resultaten in de tabel hieronder. b Schrijf in de tabel op welke spanning op de batterij staat. c Onderzoek hoe een fietslampje brandt als je het op deze batterijen aansluit. Vul de tabel verder in. Zet een kruisje in het juiste vakje.
Batterij
Spanning (Volt), gemeten
Spanning (Volt), aangegeven
Lampje fel
Lampje normaal
Lampje zwak
Lampje brandt nauwelijks
Schakelingen tekenen
+ –
6
Spanning - Wek het zelf op
00-Spanning WHO S3-HV 24-01-2005 12:01 Pagina 7
Op de foto en de tekening op de linkerbladzijde zie je dezelfde schakeling. De tekening met symbolen is een stuk overzichtelijker! Daarom teken je meestal schema’s van schakelingen. In zo’n schakelschema heeft ieder onderdeel een eigen symbool. Hieronder zie je welke symbolen je kunt gebruiken. – verbindingsdraad
lampje
+
V
batterij
V dichte schakelaar
open schakelaar
voltmeter
+
–
2 Bouw de schakeling van het schema rechts. Laat de schakeling controleren voordat je de stroom inschakelt. 3 Teken met symbolen de schakelingen van de foto’s in het lege vak ernaast.
Stroom uit batterijen
7
00-Spanning WHO S3-HV 24-01-2005 12:01 Pagina 8
Er gaat stroom lopen! Zodra je een lampje of ander apparaat op een batterij aansluit, gaat er een stroom lopen. Hierdoor gaat het apparaat werken of het lampje branden. Om een stroom te laten lopen heb je dus een spanningsbron nodig en een gesloten stroomkring. De stroomsterkte meet je in ampère. Een ampèremeter zet je in de stroomkring. Kijk maar eens naar de tekening en de foto.
A
+
–
4 Maak de schakeling nu zelf. Gebruik een platte batterij. Meet de stroomsterkte door één fietslampje. Meet daarna de stroomsterkte door twee fietslampjes die achter elkaar zijn geschakeld. Wat is je conclusie?
Meer batterijen 5 In een staafzaklantaarn zitten meestal twee of meer batterijen. Schroef zo’n zaklantaarn open en bekijk goed hoe de batterijen en de schakelaar zijn geschakeld. Maak een tekening van het resultaat van je onderzoek.
8
Spanning - Wek het zelf op
00-Spanning WHO S3-HV 24-01-2005 12:01 Pagina 9
Batterijen in een apparaat zijn vaak in serie geschakeld. De pluspool van de ene batterij ligt dan tegen de minpool van de volgende. 6 Schakel twee platte batterijen in serie door een draadje tussen de pluspool van de ene en de minpool van de andere te solderen. Sluit de voltmeter aan tussen de twee andere polen.
+
a De spanning die je nu meet is
–
+
–
Volt.
b Hoe kun je de spanning van de beide batterijen in serie berekenen uit de spanning van de afzonderlijke batterijen?
c Laat een fietslampje branden op de twee batterijen in serie en meet de stroomsterkte weer met de ampèremeter. Schrijf op wat je opvalt over de lichtsterkte van het lampje en de stroomsterkte.
d Beschrijf nu kort waarom je vaak meer batterijen in een apparaat moet gebruiken.
Laten zien Maak een presentatie met Powerpoint met als onderwerp: De batterij als spanningsbron. Ga uit van een publiek van honderd jaar geleden, toen er nog geen elektriciteit was. Zoek op het internet informatie over de volgende onderwerpen: • Hoe werkt een batterij? • Wat kun je doen met batterijen? • Recycling van batterijen. Gebruik in je presentatie ook de foto’s die je tijdens je practica gemaakt hebt.
Terugblik Vul de evaluatie in op het beoordelingsformulier. Lever het formulier weer in bij de docent. Stroom uit batterijen
9
