Spanning en stroom simpel uitgelegd

Spanning en stroom zijn voor veel mensen lastige begrippen. Vaak worden ze door elkaar gebruikt. Een manier om een beter gevoel te krijgen bij spanning en stroom is de vergelijking te maken met iets dat je je goed kunt voorstellen. Om te beginnen: dit artikel gaat over elektrische spanning en elektrische stroom. Het gaat niet zozeer over de wetenschappelijke definitie, maar meer over een gevoel krijgen van deze begrippen.

Vergelijking met een regenton

Stel je een regenton voor. De regenton is gevuld met water en onderin de regenton zit een gat waardoor het water naar buiten kan stromen. Daar houd je je hand voor, zodat er nog geen water naar buiten stroomt. Voel je het water tegen je hand drukken?
Als je nu je hand een klein beetje verschuift zal er een beetje water uit komen, maar nog niet heel veel.
Als je nu je hand helemaal weg haalt zal er veel meer water uit het gat stromen.

wat heeft dit nu met spanning en stroom te maken?

Je kunt de druk die het water uitoefent op het gat in de ton zien als spanning. De waterstraal die uit het gat spuit kun je zien als stroom.

Het gat in de ton vormt een weerstand voor het water. Een groot gat betekent: minder weerstand. Het is voor het water makkelijker om naar buiten te stromen. Een klein gat betekent: meer weerstand. Het is voor het water lastiger om naar buiten te stromen. Weerstand is in dit geval: een eigenschap van het gat in de ton om de stroom van water te bemoeilijken.

de verhouding tussen spanning, stroom en weerstand

Weerstand is niets anders dan de verhouding tussen de spanning en de stroom. Deze verhouding is vastgelegd in de wet van Ohm : weerstand = spanning gedeeld door stroom.
Vul als voorbeeld eens een paar getallen in. Je ziet direct dat bij een hoge spanning maar kleine stroom de weerstand veel hoger is dan wanneer de stroom ook groot is. Dit klopt met het beeld van de regenton: als er veel water in de ton zit (grote druk = spanning) maar er is een klein gat (veel weerstand) dan zal er niet veel water uitkomen (kleine stroom).

Spanning, stroom en weerstand in het dagelijks leven

Een voorbeeld van toepassing van deze begrippen in het dagelijks leven is een gloeilamp in de woonkamer die we op een stopcontact aansluiten.
Een stopcontact kunnen we vergelijken met de regenton. Er staat een spanning op het stopcontact, maar er loopt nog geen stroom, er is immers niets aangesloten (geen gat in de ton). Als we een gloeilamp aansluiten en deze laten branden loopt er wel stroom. De gloeilamp kunnen we zien als het gat in de ton:

• een gloeilamp met weinig weerstand zal veel stroom doorlaten
• een gloeilamp met veel weerstand zal weinig stroom doorlaten

In het dagelijks leven komt men het begrip "weerstand" niet vaak tegen. Men heeft bijvoorbeeld in het huishouden vooral te maken met spanning en het vermogen van apparatuur (de gloeilamp kan bijvoorbeeld een vermogen hebben van 25 watt of van 60 watt). Vermogen zal in een ander artikel worden beschreven.

Correct gebruik van de begrippen elektrische spanning, stroom en weerstand

Een veelgemaakte fout is het te zeggen dat ergens "stroom op staat". Er kan wel ergens spanning op staan of stroom doorheen lopen, maar spanning kan niet stromen en stroom kan nergens op staan.

• elektrische spanning wordt gemeten in de eenheid volt
• elektrische stroom wordt gemeten in de eenheid ampère
• elektrische weerstand wordt gemeten in ohm