Veel gestelde vragen
Hoe werkt spanning en stroomsterkte in een parallelschakeling?
Een parallelschakeling is een schakeling waarbij de elektrische stroom meerdere routes kan volgen. Daardoor gedragen de spanning en de stroomsterkte zich anders dan bij een serieschakeling.
Je hoeft eigenlijk maar twee regels te onthouden:
- In een parallelschakeling is de spanning over iedere tak gelijk.
- De stroomsterkte wordt verdeeld over de verschillende takken.
Als je deze twee regels begrijpt, kun je de meeste examenopgaven over parallelschakelingen oplossen.
Wat is een parallelschakeling?
Bij een parallelschakeling zijn de onderdelen naast elkaar aangesloten.
De stroom kan nu kiezen welke route hij neemt.
Hoe werkt de spanning?
De spanning (U) is de hoeveelheid energie die elke coulomb elektrische lading meekrijgt in volt (V).
Omdat alle lampen rechtstreeks op de batterij zijn aangesloten, krijgen ze alleaal de volledige bronspanning.
Daarom geldt: Ubron = U1 = U2 = U3
Voorbeeld
Een batterij levert 12 V.
Er zijn drie lampjes parallel aangesloten.
Dan geldt: Ubron = 12 V = U1 = U2 = U3
Alle lampjes krijgen dus dezelfde spanning van 12 V.
Waarom blijft de spanning gelijk?
Vergelijk een parallelschakeling met een waterleiding die zich splitst.
Iedere aftakking zit direct aangesloten op dezelfde waterleiding.
Daardoor heeft iedere aftakking dezelfde waterdruk.
Bij elektriciteit is die "waterdruk" de spanning.
Iedere tak krijgt dus dezelfde spanning van de bron.
Hoe werkt de stroomsterkte?
De stroom die uit de batterij komt, verdeelt zich over de verschillende takken.
De totale stroomsterkte is daarom de som van de stroomsterktes door de afzonderlijke takken.
Dus: Ibron = I1 + I2 + I3
Een deel van de stroom gaat door de ene tak en de rest door de andere.
Voorbeeld
Een batterij levert een totale stroom van 0,60 A.
Door lampke 1 loopt: 0,20 A
Door lamp 2 loopt: 0,30 A
Door lamp 3 loopt: 0,10 A
Samen is dat: 0,20 + 0,30 +0,10 = 0,60 A
Waarom wordt de stroom verdeeld?
De elektrische lading komt bij een splitsing aan.
Een deel kiest de ene route. De rest kiest de andere route.
Hoeveel stroom door een tak loopt, hangt af van de weerstand van die tak.
Een tak met een kleinere weerstand laat meer stroom door.
Wat gebeurt er als je een extra lamp parallel aansluit?
Veel leerlingen denken dat alle lampjes dan minder fel gaan branden. Dat klopt meestal niet.
Omdat ieder lampje nog steeds de volledige bronspanning krijgt, blijft ieder lampje ongeveer even fel branden.
Wel moet de batterij nu meer stroom leveren aan de extra aangesloten lamp.
Veelgemaakte fouten
Fout 1: Denken dat de spanning wordt verdeeld.
Dat gebeurt alleen bij een serieschakeling.
Bij een parallelschakeling blijft de spanning over iedere tak gelijk.
Fout 2: Denken dat de stroom zich altijd gelijk verdeeld.
De tak met een lage weerstand krijgt een hoge stroom en de tak met een hoge weerstand krijgt een lage stroom.
Fout 3: De stroomsterktes niet optellen
Bij een parallelschakeling geldt altijd: De totale stroom is de som van de stroom in alle takken.
Voorbeeldopgave
Twee lampen (A en B) zijn parallel aangesloten op een batterij van die 0,60 A levert. Lamp A heeft een 2 keer zo grote weerstand als lamp B.
Hoe groot is de stroomsterkte door de twee lampen?
Uitwerking:
Lamp A heeft een 2 keer zo grote weerstand dus krijgt parallel twee keer zo weinig stroomsterkte.
De verhouding van stroomsterkte is dus 1 : 2
Je deelt de totale stroomsterkte door 2+1 en krijgt: 0,60 / (2 + 1) = 0,20 A
Lamp A krijgt 0,20 A
Lamp B krijgt 2 ⋅ 0,20 = 0,40 A
Examentip
Twijfel je tijdens een examen?
Vraag jezelf af:
Kan de stroom kiezen tussen meerdere routes? Dan weet je direct:
- de spanning is overal gelijk.
- de stroom verdeelt zich over de verschillende takken.
Dat is vaak al voldoende om meerdere examenvragen goed te beantwoorden.
Veelgestelde vraag
Waarom blijven lampjes even fel branden als je er één parallel bij zet?
Omdat ieder lampje rechtstreeks op de batterij is aangesloten. Daardoor krijgt ieder lampje nog steeds dezelfde spanning als daarvoor. De batterij moet alleen een grotere totale stroom leveren.
Meer hulp bij natuurkunde?
| Ik ben Rafal Wietsma (Meneer Wietsma Natuurkunde). Op deze website vind je gratis uitlegvideo's per examendomein én een complete online examentraining waarin we samen volledige examens maken. Zo leer je niet alleen de theorie, maar vooral hoe je examenopgaven stap voor stap oplost. |  |