Spanning
Elektrische spanning is de energie die elektronen meekrijgen als ze door een stroomkring lopen als een elektrische stroom (stroomsterkte), die uitgedrukt wordt in Ampere (A).
Je kunt dit een beetje vergelijken met de waterdruk die op een leiding of slang staat. Op een tuinslang waar een klein straaltje uitkomt, staat een lage druk (zeg maar een lage spanning of een lage kracht, waardoor het water maar zachtjes stroomt), terwijl op een brandweerslang met een zeer stevige straal een hoge druk staat (hoge spanning of hoge kracht, waardoor de waterstraal ver of hoog komt en snel stroomt). Bij het zwakke straaltje drukken de waterdeeltjes maar zachtjes tegen de slang of pijp waardoor er maar weing spanning op de pijp- of slangwand staat. Bij de brandweerslang is die druk of spanning juist hoog. Er is dan ook meer energie nodig om het water onder een hoge druk te zetten.
De energie die de elektronen meekrijgen drukken we uit in Volt (V). Een batterij geeft elektronen aan de pluskant bijvoorbeeld 1,5 Volt mee. Dat is niet zo veel en noemen we dan ook wel zwakstroom. De energie raken de elektronen kwijt als ze een weerstand tegenkomen. Een weerstand kan bijvoorbeeld een lampje zijn, maar ook de stroomdraad zelf. Deze weerstand wordt uitgedrukt in Ohm (Ω). De energie wordt omgezet in licht en warmte. Die energie wordt dan verbruikt. In een stroomkring beginnen elektronen aan de pluskant van de batterij dus met 1,5 Volt en als de elektronen weer terug zijn bij de batterij aan de minkant hebben ze 0 Volt aan energie. In de batterij krijgen ze weer energie en nemen die mee de stroomkring in. Het stopcontact in Nederland geeft de elektronen 230 Volt aan energie mee. Dat is dus veel meer dan een batterij. Je zou dat sterke stroom kunnen noemen. Voor machines heb je krachtstroom nodig. Deze krachtstroom heeft dan ook een hogere spanning (380 Volt) dan gewone stroom dat uit het stopcontact komt.
Verschillende soorten spanning
Je hebt verschillende soorten spanning: wisselspanning en gelijkspanning. Bij wisselspanning verandert de richting van de spanning 50 keer per seconde (50 Hz). Bij gelijkspanning verandert de richting van de spanning niet. Bij het stopcontact verandert de pluskant (dus waar de elektronen hun energie meekrijgen) in de minkant en weer terug naar de pluskant (wisselspanning). Bij een batterij blijft de pluskant altijd plus en de minkant altijd min. Bij een batterij heb je dus gelijkspanning. Het voordeel van wisselspanning is dat het beter over grotere afstanden te vervoeren is.
Omdat de meeste apparaten niet tegen wisselspanning kunnen, moet de wisselspanning eerst worden omgezet in gelijkspanning. Zodat de energie steeds van één kant komt. Het omzetten van wisselspanning in gelijkspanning kan gedaan worden door een adapter (eentje die bijvoorbeeld aan een stekker zit en je gebruikt om je mobieltje op te laden). Het kan ook in het apparaat zelf gebeuren door het inzetten een gelijkrichter. Een gelijkrichter houdt stroom tegen als dat van de verkeerde kant komt. Als het van de goede kant komt, laat de gelijkrichter de stroom wel door. Om er voor te zorgen dat een apparaat niet zonder stroom komt te zitten, wordt ook nog gebruik gemaakt van een condensator. Die slaat tijdelijk stroom op zodat het apparaat altijd stroom kan krijgen. Een gelijkrichter bestaat uit dioden. Een specifieke diode is de led (bekend van het ledlicht).
Adapter: zet wisselspanning om in gelijkspanning
Voorbeelden van gelijkrichters]]
Condensatoren: slaan elektrische ladingen op zodat een apparaat altijd genoeg stroom krijgt.
Losse dioden en een gelijkrichter
LED-lichten zijn specifieke dioden
Toenemende wisselspanning
.jpg)
