Zo speel je Draad rekken
- Kies een test en lees op de kaart de draad en de verandering.
- Gebruik R = ρ·L ÷ A met A in m², of denk in verhoudingen: R ∝ L en R ∝ 1 ÷ d².
- Typ je voorspelling en druk op Start. De draad rolt af, wordt langer, dikker of rekt uit, en de ohmmeter volgt.
- Vergelijk de ohmmeter en de grafiek met je oranje voorspelling.
Lengte en dikte bepalen de weerstand
Een draad werkt de stroom erdoorheen tegen, en hoeveel hangt af van drie dingen: zijn lengte, zijn dikte en het metaal. Een langere draad is een langere weg, dus zijn weerstand groeit evenredig met de lengte. Een dikkere draad geeft de stroom meer ruimte naast elkaar, dus zijn weerstand daalt evenredig met de doorsnede. Het metaal telt mee via de soortelijke weerstand ρ: die van koper is heel laag, daarom gebruik je koper voor bedrading, terwijl die van nichroom zo'n 65 keer hoger is, daarom zit nichroom in verwarmingselementen. Samen geeft dat R = ρ·L ÷ A. Voor een ronde draad is de doorsnede A = π·d² ÷ 4, dus twee keer de diameter maakt A vier keer zo groot en R vier keer zo klein. Een draad bij hetzelfde volume uitrekken tot twee keer zijn lengte doet twee dingen tegelijk: de lengte verdubbelt en de doorsnede halveert, dus R wordt vier keer zo groot.
Een gericht leermodel
De draad is een gelijkmatige ronde geleider bij kamertemperatuur met een vaste soortelijke weerstand: koper 1,68 × 10⁻⁸ Ω·m, nichroom 1,10 × 10⁻⁶ Ω·m. De draden van test 2 tot 4 zijn van nichroom, met de lengtes en doorsneden die hun beginweerstanden geven. Elke verandering gebeurt gelijkmatig in 2 s en blijft 1 s staan; bij het uitrekken blijft het volume gelijk, dus de doorsnede daalt terwijl de lengte groeit. De ohmmeter is ideaal en de klemmen voegen geen weerstand toe. Antwoorden binnen 2 % zijn goed.