Stroom, spanning en weerstand

(Voor bij het Energieke lampje)

Zoals beloofd een bericht over Stroom, spanning en weerstand.

We beginnen weer bij de batterij met z'n min-pool en plus-pool. Dat is een bron van elektronen die als elektrische stroom op weg kunnen gaan als de juiste weg wordt aangelegd tussen min-pool en de plus-pool. Hoe meer elektronen tegelijk op weg gaan hoe groter de elektrische stroom. Stroom wordt gemeten in Ampere (afgekort A). 

Zolang er geen weg voor de elektronen is aangelegd, blijven die lekker zitten waar ze zitten: veel aan de min-pool, weinig aan de plus-pool. Het verschil tussen het aantal elektronen noemen we de elektrische spanning. Hoe groter het verschil, hoe hoger de spanning.Spanning wordt gemeten in Volts (afgekort V). Een platte knoopcel batterij heeft vaak een spanning van 3V. Een stopcontact levert 230 V.

Het materiaal van de weg tussen de min-pool en de plus-pool van de batterij bepaalt hoeveel moeite de elektronen zullen hebben om er overheen te stromen. Die moeite is de elektrische weerstand van dat materiaal. Die wordt gemeten in Ohms (en afgekort met de griekse letter omega  Ω). Hoe lager de weerstand van een materiaal hoe beter het materiaal de elektronen 'geleid' langs de weg. De meeste metalen zoals koper en ijzer zijn goede 'geleiders'. Hout heeft bijvoorbeeld zo'n hoge weerstand dat er geen enkele elektron doorheen kan lopen. Hout is daarom een goede isolator,

Stroom, spanning en weerstand hebben veel met elkaar te maken. Hoe hoger de weerstand van een stroomdraad, des te moeilijker het wordt voor de elektronen om er doorheen te bewegen en dus wordt de spanning tussen de uiteinden van die stroomdraad staat vanzelf hoger. Hoe meer elektronen tegelijk door de draad willen stromen, des te moeilijker het voor ieder elektron wordt om erlangs te komen, dus wordt ook de spanning die over de draad staat hoger.

Florian Sterl legt het goed uit op de website van Science Space: 
http://www.sciencespace.nl/article/view.do?supportId=4260
http://www.sciencespace.nl/article/view.do?supportId=4261

Hoe stroom, spanning en weerstand met elkaar samenhangen wordt beschreven door de wet van Ohm. Georg Ohm was een Duitse natuurkundige die rond 1800 leefde en werkte in Munchen.
http://nl.wikipedia.org/wiki/Georg_Ohm