Mechanica

Opgaven komen van de CCVX-website. Kom je er zelf niet zelf uit? Dan kun je hieronder je vraag stellen. Ook kun je hieronder eerder gestelde vragen over deze opgave vinden.

Vraag a

In de schakeling (fig. 2) is te zien dat weerstanden R en R_druk in serie zitten aangesloten op de batterij. In een serieschakeling geldt dat de spanning zich verdeelt over de weerstanden. De weerstanden werken samen als een spanningsdeler. Hoe groter de weerstand hoe groter het aandeel van de totale spanning dat over de weerstand staat. In fig. 3 is te zien dat als F toeneemt dat R_druk afneemt. Bij grotere druk zal de spanning over R_druk dus afnemen en R toenemen. In fig. 4 is te zien dat de sensorspanning toeneemt als F toeneemt. Dit betekent dat niet de spanning over R_druk maar over R gemeten wordt. De sensoruitgang zit dus aangesloten aan beide kanten van R en dat correspondeert met A en B in de schakeling.

Vraag b

In fig 4. lezen we af dat bij F = 1,5 N de sensorspanning 9,0 V is. Dit betekent dat de spanning over R_druk gelijk is aan 12 - 9,0 = 3,0 V. In fig. 3 zien we dat R_druk gelijk is aan 250 Ω bij F = 1,5 N. De stroom door R_druk berekenen we dan met de wet van Ohm

I = U / R

I = 3,0 / 250

I = 0,012 A

Dit betekent dat de stroom door R óók 0,012 A is want ze staan in serie. Voor de weerstand R vinden we dan

R = U / I

R = 9,0 / 0,012

R = 750 Ω.

(We kunnen dit ook kunnen bepalen uit de verhoudingen van de weerstanden: De spanning over R is 3 keer zo hoog als de spanning over R_druk. Dit betekent dat ook de weerstand 3 keer zo hoog is.)

Vraag c

De juiste schakeling is schakeling B. In schakeling A gaat de LED uit als de schakelaar uitgeschakeld wordt maar wordt de sensor zelf niet uitgeschakeld. In schakeling C staat de LED in serie met de sensor en wordt zo de sensorspanning beinvloed.

Vraag over "Mechanica"?

Typ hier je vraag

Stel je vraag     Hou mijn naam verborgen voor andere bezoekers