Weerstand van geleiders

De insteek van TS is niet ok. Hij wil een formule van buiten leren, zonder te begrijpen wat er zich afspeelt. Ook al door het idee, dat de weerstand van de kabel de stroom daardoor veroorzaakt en die dus gebruikt voor het berekenen van de stroom. Een fenomeen wat ik in de praktijk ook tegen kom en dat men vervolgens niet weet waarom een project totaal niet werkt.
M.i. Moet je formules niet van buiten leren, maar begrijpen.
Met de “natte vinger” kun je praktisch al uitrekenen wat het antwoord ongeveer! zal zijn.

De weerstand van koper is ongeveer 1/57 Ohm per meter per mm2. Voor het gemak even afronden op 1/60. Draad van 1,5mm2 heeft per meter derhalve 1/90 Ohm weerstand. De hele lengte is 2x800=1600 m. De weerstand is dan 1800x1/90= 20 Ohm .
De lamp van 500 Watt trekt bij 230 volt ruim 2 Ampère, P=E x I, dus I=500:230=2,17 A.
De spanningsval is dan 20x 2,17=43,4 Volt en de lamp brandt in theorie op 230-43,4=186,6 Volt.
Je hebt dan door inzicht enig idee wat de antwoorden moeten zijn en dan kun je de formules hanteren en zien of de uitkomsten daarmee in lijn liggen.
De eis van de spanningsval is max 5% en dat is 5/100x230 volt= 11,5 Volt. Met de voorgestelde draad ga je het dus niet halen.
De spanningsval zal in de praktijk nog groter zijn, omdat de lamp niet voldoende opwarmt en daardoor een lagere weerstand heeft. Het is best lastig om dan uit te rekenen wat de werkelijke spanning op de lamp zal zijn in de gegeven situatie.

De vraag van de spanning op de kabel is behoorlijk vaag. Aan de bron staat er uiteraard 230 volt.
Die spanning staat ook aan het einde als er geen stroom loopt.
Als er een belasting aan hangt, dan zal er stroom gaan lopen en doordat de draad weerstand heeft, zal door die stroom de spanning aan het einde dalen. Er staat dus nog steeds 230 volt op de kabel. De spanningsval staat over de kabel. Het is maar een klein verschil taalkundig gezien, maar elektrisch gezien is het verschil heel groot. Je zou er zomaar een heel verkeerd antwoord door krijgen als je niet begrijpt hoe het werkt en je dan ook nog met een van buiten geleerde formule een foutje maakt.
Het is de reden waarom gebouwen instorten en apparaten niet werken,

Op 30 maart 2021 10:59:17 schreef Arco:
Zou dan wat overzichtelijker zijn als men 'een Ohmse belasting van 800W' zou gebruiken. i.p.v. een type lamp wat in de praktijk niet bestaat...

daar mee geef je gelijk het antwoord en maak je het wel heel gemakkelijk .
een van de reden van de vraag stelling is om de gene die het moet berekenen , de belasting als ohmse belasting moet zien en doormiddel de wet van ohm de berekeningen moet kunnen doen .
ze hadden als verhaal ook bv een zaagmachine aangesloten met een verleng kabel van 200 meter kunnen gebruiken , het gaat om het inzicht en toepassen van formules , niet zo zeer om de uitkomst er van
als je dan toch zo kritisch wilt zijn moet je de geleidbaarheid van koper bij een gegeven tempratuur ook meenemen .
deze verschild ook afhankelijk van de temp. al dan niet veroorzaakt door de belasting zelf

[Bericht gewijzigd door klaasy op dinsdag 30 maart 2021 11:20:59 (13%)

Op 30 maart 2021 11:13:52 schreef klaasy:
[...]
daar mee geef je gelijk het antwoord en maak je het wel heel gemakkelijk .
een van de reden van de vraag stelling is om de gene die het moet berekenen , de belasting als ohmse belasting moet zien en door middel de wet van ohm de berekeningen moet kunnen doen .
ze hadden als verhaal ook bv een zaagmachine aangesloten met een verleng kabel van 200 meter kunnen gebruiken , het gaat om het inzicht en toepassen van formules , niet zo zeer om de uitkomst er van

Vaak zie je bij opgaven dat onderdelen als lampen, transformatoren etc. als ideaal worden verondersteld. Zoniet zouden de opgaven veel te moeilijk worden.
Helaas is de praktijk wel een stuk weerbarstiger en als je daar niet mee rekent zou je best wel eens helemaal verkeerd met een project kunnen uitkomen.
Met de zaagmachine pakt het helemaal verkeerd uit. Vrijlopend zal de stroomopname gering zijn, totdat de zaag wat belast wordt en de stroom toeneemt tot soms wel tientallen amperes.....

Het geheel doet me weer eens denken aan een voorval misschien wel 50 jaar geleden. Bij een ijsbaantje had iemand drie bouwlampen weggezet. De lampen brandden niet eens. Dat kwam niet door de belasting, maar door een sluiting bij de lampen. De zekering van 16A nam niet eens de moeite om de strijd te staken. Er zat dan ook een veel te lange dunne kabel tussen........

[Bericht gewijzigd door buzzy op dinsdag 30 maart 2021 11:29:43 (24%)

Op 30 maart 2021 11:21:36 schreef buzzy:
[...]Vaak zie je bij opgaven dat onderdelen als lampen, transformatoren etc. als ideaal worden verondersteld. Zoniet zouden de opgaven veel te moeilijk worden.
Helaas is de praktijk wel een stuk weerbarstiger en als je daar niet mee rekent zou je best wel eens helemaal verkeerd met een project kunnen uitkomen.

klopt helemaal wat je zegt , echter zal er in het leer proces toch gemakkelijk moeten worden begonnen , de lastige vragen komen later als ts verder gevorderd is
en laten we eerlijk zijn , ideaal en perfect bestaat bijna niet en dat is niet alleen in de elektro zo

In de praktijk spelen inderdaad nog meer factoren een rol. Maar kennis wordt stapsgewijs opgebouwd. Ik weet niet welke opleiding de TS volgt, maar hopelijk mag hij ook een keer de stroom/spanningskarakteristiek van een gloeilamp opnemen.

Voor nu is dat nog niet aan de orde en wachten we af tot hij de weerstand van de lamp heeft berekend.

Op 30 maart 2021 11:05:13 schreef GJ_:
Een 500W lamp is toch prima?

Ik had al besloten toen ik de opgave las dat de lamp in MIJN berekening ongeacht de spanning 500W zou blijven gebruiken. (beetje rare vraag dan om 5% spanningsval onacceptabel te noemen, maar goed. Maar niet zo raar als een "500W lamp" als "gegeven"....)

@klaasy, Deze TS is nog in de fase dat als ie een weerstand en een spanning weet, hij dat blind op mekaar gaat delen om "de stroom" te bepalen, zonder zich af te vragen of dat ergens op slaat. Ik sta achter de aanpak om richting TS de lamp als eenvoudige weerstand te beschouwen.

[Bericht gewijzigd door rew op dinsdag 30 maart 2021 12:31:56 (27%)

Het is (vooral in het begin) uiteraard makkelijker zo, maar zet er dan bij dat het om een ideale belasting gaat (dat voorkomt misverstanden nu en later)
(iets aannemen moet je aan een aannemer overlaten... )

Bij berekeningen aan gebouwen gaat men ook wel eens van een 'ideaal' gebouw uit (een gebouw wat zelf niets weegt)
Daar zijn in het verleden ongelukken mee gebeurd, doordat een architect bij een 'echt' ontwerp geen rekening hield met het eigen gewicht van het gebouw.

(het gebouw moet tenslotte niet alleen de inhoud, maar ook zichzelf overeind houden)
Het resulteerde in een veel te 'mager' gebouw wat niet overeind bleef staan op lange termijn...

Arco, je zeurt.

Ach, het wordt nog leuker als het om de impedantie van die opstelling gaat en je dingen als skineffect moet meenemen.

Op 30 maart 2021 13:02:24 schreef fred101:
Ach, het wordt nog leuker als het om de impedantie van die opstelling gaat en je dingen als skineffect moet meenemen.

Daarom moet je aan een luidspreker ook geen wisselstroom toevoeren, maar gelijkstroom. Het skineffect vertekent het geluidsbeeld en de stereoweergave wordt ook wolliger. Probeer dat a.s. donderdag maar eens uit.

"Maak nu thuis deze opgave over de inleiding tot de Wet van Ohm.
Ik zeg erbij dat we later zullen zien dat de weerstand van de lamp afhangt van de spanning, maar dat is nu nog niet belangrijk.

Ik geef jullie echter wel dit natuurkundeboek van 1100 pagina's mee, en deze usb-stick met een documentaire over quantumfysica, voor het geval je op CO hulp gaat vragen..."

Op 30 maart 2021 12:29:05 schreef rew:
[...]Ik sta achter de aanpak om richting TS de lamp als eenvoudige weerstand te beschouwen.

ik ook , een onderdeel van het leren is dat ts dat zelf moet zien , dat er andere variabelen zijn , komt later wel

Op 30 maart 2021 13:51:35 schreef klaasy:
[...]
ik ook , een onderdeel van het leren is dat ts dat zelf moet zien , dat er andere variabelen zijn , komt later wel

In mijn toelichting heb ik dat ook als bijkomstig, nu niet relevant probleem aangekaart. Een groter probleem is dat TS de weerstand van de kabel beschouwt als oorzaak dat er stroom loopt. Dan heb je iets niet begrepen. Dat noemde ik inzicht. Als je dat niet hebt werkt geen enkele formule.

Op 30 maart 2021 13:43:02 schreef Frederick E. Terman:
"Maak nu thuis deze opgave over de inleiding tot de Wet van Ohm.
Ik zeg erbij dat we later zullen zien dat de weerstand van de lamp afhangt van de spanning, maar dat is nu nog niet belangrijk.

Ik geef jullie echter wel dit natuurkundeboek van 1100 pagina's mee, en deze usb-stick met een documentaire over quantumfysica, voor het geval je op CO hulp gaat vragen..."

Hear, hear...

Het valt mij op dat bij zowat elke vraag de forumleden over elkaar heen vallen om een net iets betere(?) uitleg te geven, wat na enkele posts ontaardt in een discussie over futiliteiten (met als gevolg dat de topicstarter vlucht).

Op 30 maart 2021 16:05:59 schreef fatbeard:
[...]

Hear, hear...

Het valt mij op dat bij zowat elke vraag de forumleden over elkaar heen vallen om een net iets betere(?) uitleg te geven, wat na enkele posts ontaardt in een discussie over futiliteiten (met als gevolg dat de topicstarter vlucht).

Dat is dan voor rekening van TS.
Hij kan de formules van buiten leren en menen daarmee klaar te zijn, maar zo werkt het niet.
Ik weet zeker dat TS alle benodigde informatie in de leerboeken kan terugvinden. Als TS niet de kunst bestaat om iets op te zoeken of te begrijpen, is het niet verkeerd dat er uitleg wordt gegeven vanuit verschillende gezichtspunten. Als TS echt in een vak als elektro of electronica later zijn boterham wil verdienen, dan kom je er met een paar formules niet.
Zelfs het omzagen van een boom vereist inzicht, wil je geen brokken maken. De uitleg hoe een zaag werkt is echt niet voldoende.
https://duckduckgo.com/?t=ffab&q=chainsaw+fail&iax=videos&…

Pppfff net mijn resultaten gekregen, het enige wat juist was is de weerstand van mijn draad 18,13 Ohm

Al de rest was fout, ik begrijp er niks meer van!

Ik heb de topics van hier boven gelezen, euhmmm zijn jullie ingenieurs?

Ik heb een opleiding kantoor verkoop BSO, trouwens ben van België

De wet van Ohm begrijp ik ook niet zo goed, wat raden jullie mij aan om te doen misschien.

P.s. ik wil in de toekomst elektromechanica volgen

[Bericht gewijzigd door Ben Tunsi op dinsdag 30 maart 2021 17:50:13 (20%)

Op 30 maart 2021 17:42:14 schreef Ben Tunsi:
Pppfff net mijn resultaten gekregen, het enige wat juist was is de weerstand van mijn draad 18,13 Ohm

Al de rest was fout, ik begrijp er niks meer van!

Daar sta ik toch een beetje van te kijken. Alle relevante gegevens zijn wel voorbij gekomen. Collega's waren het ook met elkaar eens, dat je van de ideale onderdelen uit mocht gaan, zoals een lamp van 500 Watt, zonder rekening te houden met de praktische omstandigheden, want dan wordt het een ander verhaal.
Je oplossingen zouden toch in de buurt van o.a. mijn "natte vinger" berekening moeten zitten.
Er zitten op CO wel ingenieurs, maar ook lieden en hobbyisten, die door zelfstudie etc de kennis vergaard hebben.
Waren de vragen van jou op CO gelijk aan de vragen van je leraar?
Onlangs is er ook een schoolvraag voorbij gekomen en de vragen waren wat ongelukkig gesteld. Dat leverde een hoop discussie op, maar dat is alleen maar leerzaam.
Uiteindelijk krijg je toch goede antwoorden.

Op 30 maart 2021 17:47:59 schreef buzzy:
[...]Daar sta ik toch een beetje van te kijken. Alle relevante gegevens zijn wel voorbij gekomen. Collega's waren het ook met elkaar eens, dat je van de ideale onderdelen uit mocht gaan, zoals een lamp van 500 Watt, zonder rekening te houden met de praktische omstandigheden, want dan wordt het een ander verhaal.
Je oplossingen zouden toch in de buurt van o.a. mijn "natte vinger" berekening moeten zitten.
Er zitten op CO wel ingenieurs, maar ook lieden en hobbyisten, die door zelfstudie etc de kennis vergaard hebben.
Waren de vragen van jou op CO gelijk aan de vragen van je leraar?
Onlangs is er ook een schoolvraag voorbij gekomen en de vragen waren wat ongelukkig gesteld. Dat leverde een hoop discussie op, maar dat is alleen maar leerzaam.

Hé ik doe echt mijn best hoor!

Op 30 maart 2021 17:42:14 schreef Ben Tunsi:
Pppfff net mijn resultaten gekregen, het enige wat juist was is de weerstand van mijn draad 18,13 Ohm

Al de rest was fout, ik begrijp er niks meer van!

Ik heb de topics van hier boven gelezen, euhmmm zijn jullie ingenieurs?

Ik heb een opleiding kantoor verkoop BSO, trouwens ben van België

De wet van Ohm begrijp ik ook niet zo goed, wat raden jullie mij aan om te doen misschien.

P.s. ik wil in de toekomst elektromechanica volgen

Als jouw foute antwoorden hier vermeld, dan is er vast wel iemand die je de goede kant op wil sturen.
Zodat je ook snapt wat je verkeerd hebt gedaan.
Welke formule voor vermogen heb je hier gebruikt ?

Maar, als de antwoorden fout waren, wat waren jou antwoorden en zijn de juiste antwoorden ook doorgegeven?

Als je de weerstand hebt, is alles simpel met de wet van Ohm (geldt ook in Belgie... ) te berekenen.
Zal 'm nog maar eens plaatsen...

Op 30 maart 2021 17:52:07 schreef Ben Tunsi:
[...]

Hé ik doe echt mijn best hoor!

Even op de ideale manier.
Je had al uitgerekend dat de weerstand van de hele kabel 18,3 Ohm is. De weerstand van de (ideale) lamp kun je ook berekenen, 500 watt bij 230 V. Formule P=ExE/R. Even omzetten R=ExE/P.
Dus 230 x 230 /500 =105,8 Ohm
De totale weerstand van de kabel + lamp (het is een serieketen) is nu 105,8+18,3=124,1 Ohm.
De stroom door de keten is nu I=E/R, 230/124,1=1,853 Ampère
Het verlies in de kabel is 18,3 x 1,853=33,91V
De lamp brandt derhalve op 230 - 33,91=196,09 Volt
Je mocht 5% verliezen, dat is 5 x 2,3 V = 11,5 V
Daaruit kun je concluderen dat de draad te dun is.

Sorry dat ik wat oudere symbolen gebruik voor spanning en stroom, ook heb ik niet alles in drie decimalen achter de komma berekend.
Ik mag toch hopen dat je niet de waardes uit mijn nattevinger methode hebt overgenomen?

Op 30 maart 2021 18:07:43 schreef rew:
Maar, als de antwoorden fout waren, wat waren jou antwoorden en zijn de juiste antwoorden ook doorgegeven?

Heb jij al wat gehoord van Ben?

1. Bereken weerstand van de draden;

18,13 Ohm (juist)

2. Bereken de stroom;

12,7 A (fout)

3. Bereken de spanning op de draden;

230,06 V (fout)

4. Bereken de spanning op de verbruiker;

39,4 V (fout)

5. Als je weet dat de maximum spanningsval 5% is, kan je dan deze opstelling gebruiken?

Neen (juist)

Buzzy ik vind het echt super van u dat je de antwoorden hebt gegeven, maar ik ben daar niks mee als ik het niet goed begrijp.

Euhm Buzzy wat voor formules gebruik jij?

Wat is E misschien?

Nummer (2) had je zelf ook wel kunnen weten dat dat onmogelijk kan kloppen.
Als je de lamp direct in een stopcontact steekt gebruikt 'ie al veel minder. (500W / 230V = 2.17A, en aan het eind van 1600m draad is het nog een stuk minder)

Nummer (3) kan ook nooit, als er 230.06v over de draden staat krijgt de lamp 0 volt...

Nummer (4) Voor zo'n lage spanning zou de kabel vele kilometers langer moeten zijn. Het klopt ook niet met (3):
Als je 3 + 4 optelt heb je 39v meer als de netspanning. (waar moet dat vandaan komen?)

Met bovenstaande wet v. Ohm kun je alles uitrekenen...

Enige vreemde vind ik vraag 3 omdat die nogal cryptisch en ongelukkig is gesteld. Wat betekent "spanning op de draden"?
Bedoelen ze de spanning op de draden aan het begin, aan het eind, of de spanning over de draden?

[Bericht gewijzigd door Arco op woensdag 31 maart 2021 19:40:53 (16%)