Nederlands
Menu

Basis van elektrische schakelingen en elektromagnetisme

Leer met meerkeuzevragen over de basis van elektrische schakelingen en elektromagnetisme waarop de elektronica is gebouwd: de wet van Ohm, de wetten van Kirchhoff, de stelling van Thévenin, impedantie en resonantie bij wisselstroom, schakelverschijnselen in RC- en RL-schakelingen en elektromagnetische inductie.

Oefen 10 vragenWillekeurige vragen uit dit onderwerp · ongeveer 5 minuten Dit onderwerp oefenenAlle vragen over dit onderwerp in willekeurige volgorde Zwakke vragenAlleen de laatst fout beantwoorde vragen opnieuw oefenen

Basis van elektrische schakelingen en elektromagnetisme: kernpunten

De basis van elektrische schakelingen zijn de wet van Ohm en de stroom- en spanningswet van Kirchhoff. Met vervangingsweerstanden van serie- en parallelschakelingen, spanningsdeling en stroomdeling, de stelling van Thévenin en het superpositiebeginsel kunnen ook ingewikkelde schakelingen worden teruggebracht tot eenvoudige equivalente schakelingen om ze te berekenen.

Bij wisselstroom veranderen de reactanties van spoelen en condensatoren met de frequentie, en ontstaat er een faseverschil tussen spanning en stroom. Impedantie, resonantie, de arbeidsfactor, de tijdconstante van schakelverschijnselen en de onderliggende wetten van het elektrisch veld, het magnetisch veld en elektromagnetische inductie vormen de basis van elk vakgebied dat met elektronische schakelingen werkt, niet alleen van halfgeleiders.

Alle vragen over Basis van elektrische schakelingen en elektromagnetisme (50)
  1. Hoe groot is de vervangingsweerstand als drie weerstanden van 100 Ω, 200 Ω en 300 Ω in serie worden geschakeld?
  2. Hoe groot is de vervangingsweerstand als een weerstand van 6 Ω en een van 3 Ω parallel worden geschakeld?
  3. Welke beschrijving van de spanningswet van Kirchhoff (tweede wet van Kirchhoff) is juist?
  4. Over een weerstand van 100 Ω wordt een gelijkspanning van 10 V aangelegd. Hoeveel vermogen wordt in de weerstand gedissipeerd?
  5. Welke waarde ligt het dichtst bij de piekwaarde (amplitude) van een sinusvormige wisselspanning met een effectieve waarde van 100 V?
  6. Wat is de frequentie van een sinusvormige wisselspanning met de momentane waarde v = 10 sin(100πt) [V]? (t in seconden)
  7. Over een ideale condensator wordt een sinusvormige wisselspanning aangelegd. Welke beschrijving van de faserelatie tussen de stroom en de spanning is juist?
  8. Welke uitdrukking geeft in een wisselstroomkring met werkelijk vermogen P [W] en schijnbaar vermogen S [VA] de arbeidsfactor?
  9. Wat is de tijdconstante van een RC-schakeling met een weerstand R = 1 kΩ en een condensator C = 10 µF in serie?
  10. Via een weerstand R wordt een gelijkspanning E aangelegd op een ongeladen condensator. Welke beschrijving van de toestand van de condensator direct na het aanleggen is juist?
  11. Hoe verandert de grootte van de elektrostatische kracht (coulombkracht) tussen twee puntladingen in vacuüm als de afstand wordt verdubbeld zonder de ladingen te veranderen?
  12. Door een voldoende lange rechte geleider loopt een gelijkstroom. Welke beschrijving van de vorm en de richting van het magnetisch veld rond de geleider is juist?
  13. Bij een plaatcondensator wordt het oppervlak van de platen verdubbeld en de afstand tussen de platen gehalveerd. Hoeveel maal zo groot wordt de capaciteit? (Het diëlektricum tussen de platen blijft hetzelfde.)
  14. Op de primaire zijde van een ideale transformator met 1000 windingen op de primaire wikkeling en 100 windingen op de secundaire wikkeling wordt een wisselspanning van 100 V (effectieve waarde) aangelegd. Hoe groot is de secundaire spanning (effectieve waarde)?
  15. Als de magnetische flux door een spoel verandert, ontstaat er in de spoel een spanning (elektromagnetische inductie). Wat bepaalt de grootte van deze geïnduceerde spanning?
  16. Op een gelijkspanningsbron van 12 V worden, vanaf de pluspool, de weerstanden R1 = 2 kΩ en R2 = 1 kΩ in die volgorde in serie geschakeld (het andere uiteinde van R2 is verbonden met de minpool). Hoe groot is de spanning over R2? (Er wordt geen stroom uit de uitgang getrokken.)
  17. Een weerstand van 10 Ω en een van 20 Ω worden parallel geschakeld, en er loopt in totaal een stroom van 3 A in de combinatie. Hoe groot is de stroom door de weerstand van 20 Ω?
  18. Op een gelijkspanningsbron van 10 V (inwendige weerstand 0) worden de weerstanden R1 = 6 kΩ en R2 = 4 kΩ in serie geschakeld, met de aansluitingen van R2 als uitgangsklemmen. Welk Thévenin-equivalent (equivalente spanning Vth en equivalente weerstand Rth), gezien vanaf de uitgangsklemmen, is juist?
  19. Welk Norton-equivalent (stroombron en weerstand) is gelijkwaardig aan een spanningsbron met een bronspanning van 12 V en een inwendige weerstand van 4 Ω?
  20. Op een gelijkspanningsbron met een bronspanning van 10 V en een inwendige weerstand van 50 Ω wordt een belastingsweerstand RL aangesloten. Wat is het maximale vermogen dat in de belasting wordt gedissipeerd als RL wordt gevarieerd?
  21. Een spanningsbron V1 met een bronspanning van 10 V is via een weerstand R1 = 10 Ω verbonden met knooppunt A, een spanningsbron V2 met een bronspanning van 5 V via een weerstand R2 = 10 Ω met hetzelfde knooppunt A, en tussen knooppunt A en massa staat een weerstand R3 = 10 Ω. De minpolen van beide spanningsbronnen zijn met massa verbonden. Hoe groot is de spanning in knooppunt A?
  22. Op een gelijkspanningsbron van 10 V worden twee takken parallel geschakeld: R1 = 1 kΩ in serie met R2 = 1 kΩ, en R3 = 1 kΩ in serie met R4 = 1,5 kΩ (R1 en R3 aan de pluspool). Hoe groot is de spanning tussen het verbindingspunt van R1 en R2 en het verbindingspunt van R3 en R4? (De stroom door de meting wordt verwaarloosd.)
  23. Hoe verandert de weerstand van een draad met een cirkelvormige doorsnede, van hetzelfde materiaal en met dezelfde lengte, als de diameter wordt verdubbeld? (Dezelfde temperatuur.)
  24. Welke waarde ligt het dichtst bij de grootte van de reactantie van een condensator van 1 µF bij een frequentie van 1 kHz?
  25. Hoe groot is de impedantie van een schakeling met een weerstand R = 30 Ω in serie met een spoel met reactantie XL = 40 Ω? (De weerstand van de spoel wordt verwaarloosd.)
  26. Welke waarde ligt het dichtst bij de resonantiefrequentie van een serieresonantiekring met L = 1 mH en C = 10 nF?
  27. Op een serie-RLC-kring wordt een sinusvormige spanning met de resonantiefrequentie aangelegd. Welke beschrijving van het gedrag is juist?
  28. Een sinusvormige wisselspanning met een effectieve waarde van 100 V wordt aangelegd over een weerstand van 50 Ω. Hoe groot is het gemiddelde vermogen dat in de weerstand wordt gedissipeerd?
  29. Een wisselstroombelasting heeft een werkelijk vermogen van 800 W en een schijnbaar vermogen van 1000 VA. Hoe groot is het blindvermogen? (Spanning en stroom zijn sinusvormig.)
  30. In een symmetrisch driefasensysteem in sterschakeling (Y-schakeling) is de fasespanning (de spanning tussen elke fase en het sterpunt) 100 V (effectieve waarde). Welke waarde ligt het dichtst bij de lijnspanning (effectieve waarde)?
  31. Wat doet men in het algemeen om de arbeidsfactor te verbeteren van een kring met een inductieve belasting zoals een motor?
  32. Wat is de tijdconstante van een RL-schakeling met een spoel met inductantie L = 10 mH in serie met een weerstand R = 100 Ω?
  33. Een weerstand R = 5 Ω en een spoel (wikkelingsweerstand verwaarloosbaar) worden in serie aangesloten op een gelijkspanningsbron met een bronspanning van 10 V, en de schakelaar wordt gesloten. Welke combinatie van de stroom direct na het sluiten en de stroom na voldoende lange tijd is juist?
  34. Een tot 10 V geladen condensator wordt via een weerstand ontladen. Welke waarde ligt het dichtst bij de condensatorspanning na een tijd gelijk aan de tijdconstante τ?
  35. Hoeveel energie is opgeslagen in een condensator van 10 µF die tot 10 V is geladen?
  36. Door een spoel met een inductantie van 2 mH loopt een gelijkstroom van 3 A. Hoeveel energie is in de spoel opgeslagen?
  37. Een rechte geleider met een lengte van 10 cm ligt loodrecht op een homogeen magnetisch veld met een fluxdichtheid van 0,5 T, en er loopt een stroom van 2 A door. Hoe groot is de kracht op de geleider?
  38. Tussen twee evenwijdige plaatelektroden op 1 mm afstand wordt een spanning van 100 V aangelegd. Hoe groot is de elektrische veldsterkte tussen de elektroden? (Het veld wordt homogeen verondersteld.)
  39. In lucht loopt door een voldoende lange rechte geleider een stroom van 10 A. Welke waarde ligt het dichtst bij de magnetische fluxdichtheid op 10 cm van de geleider? (μ0 = 4π×10⁻⁷ H/m; de permeabiliteit van lucht wordt gelijkgesteld aan μ0.)
  40. De noordpool van een staafmagneet wordt naar een spoel bewogen waarvan de uiteinden tot een gesloten kring zijn verbonden. Welke beschrijving van de richting van de geïnduceerde stroom in de spoel is juist?
  41. In een spanningsdeler van twee weerstanden van 10 kΩ in serie op een gelijkspanningsbron van 10 V wordt een belastingsweerstand van 10 kΩ parallel aan de onderste weerstand (aan de massakant) aangesloten. Welke waarde ligt het dichtst bij de uitgangsspanning (de spanning over de onderste weerstand)?
  42. Bij een symmetrische driefasenbelasting zijn de lijnspanning 200 V, de lijnstroom 10 A en de arbeidsfactor 0,8. Welke waarde ligt het dichtst bij het werkelijk vermogen van de belasting (totaal van de drie fasen)?
  43. Welke waarde ligt het dichtst bij de bandbreedte (het verschil tussen de twee frequenties waarbij de stroom daalt tot 1/√2 van de waarde bij resonantie) van een serie-RLC-resonantiekring met R = 10 Ω, L = 1 mH en C = 10 nF?
  44. Via een weerstand R = 10 kΩ wordt een gelijkspanning aangelegd op een ongeladen condensator C = 10 µF. Welke waarde ligt het dichtst bij de tijd tot de condensatorspanning 50% van haar eindwaarde bereikt?
  45. Een ongeladen condensator C wordt via een weerstand R met een gelijkspanning E volledig opgeladen. Welke uitspraak over de energie die daarbij in de weerstand wordt gedissipeerd is juist?
  46. Een spoel en een weerstand van 10 Ω zijn in serie aangesloten op een gelijkspanningsbron met een bronspanning van 10 V, en parallel aan de spoel staat een weerstand van 100 Ω. Na voldoende lange tijd worden de bron en de weerstand van 10 Ω met een schakelaar losgekoppeld. Hoe groot is de spanning over de weerstand van 100 Ω direct na het loskoppelen? (De wikkelingsweerstand van de spoel wordt verwaarloosd.)
  47. Een geladen plaatcondensator wordt van de bron losgekoppeld, en de ruimte tussen de platen (lucht, relatieve permittiviteit gelijk aan 1 verondersteld) wordt volledig gevuld met een diëlektricum met relatieve permittiviteit εr. Welke beschrijving van de verandering van de spanning tussen de platen en van de opgeslagen energie is juist?
  48. Twee spoelen met zelfinducties L1 = 4 mH en L2 = 9 mH zijn magnetisch gekoppeld met een koppelingsfactor k = 0,5. Hoe groot is de wederzijdse inductie M?
  49. Op de secundaire zijde van een ideale transformator met windingsverhouding N1:N2 = 10:1 wordt een resistieve belasting van 8 Ω aangesloten. Welke impedantie ziet men vanaf de primaire zijde?
  50. Door een solenoïde (als voldoende lang te beschouwen) met een lengte van 0,5 m, een straal van 1 cm en 500 windingen loopt een stroom van 2 A. Welke waarde ligt het dichtst bij de magnetische fluxdichtheid nabij het midden binnenin? (In vacuüm, μ0 = 4π×10⁻⁷ H/m.)

Andere onderwerpen in Basis