H10 Elektromagnetisme
§1 Elektrische velden
Er zijn twee soorten ladingen. Positieve en negatieve ladingen. Twee deeltjes met een gelijke lading
stoten elkaar af. En twee ongelijke deeltjes trekken elkaar aan.
De elektrische kracht is afhankelijk van de onderlinge afstand tussen twee deeltjes en de grote van de
lading.
De grootte van de elektrische kracht die twee ladingen op elkaar uitoefenen, bereken je met de wet van
𝑞∙𝑄
Coulomb: 𝐹𝑒𝑙 = 𝑓 ∙ 2 . Met als f een constante.
𝑟
Door de aanwezigheid van lading heeft de ruimte daaromheen een elektrisch veld. Komt een geladen
deeltje in een elektrisch veld, dan ondervindt dat deeltje een elektrische kracht. De elektrische kracht die
een geladen deeltje in een elektrisch veld ondervindt, bereken je met: 𝐹𝑒𝑙 = 𝑞 ∙ 𝐸 . met als E de
elektrische veldsterkte (de kracht die een pos. lading van 1 Coulomb zou ondervinden).
Elektrische veldlijnen worden gebruikt om een elektrisch veld te tekenen. De elektrische veldlijnen zijn van
de positieve lading afgericht en naar de negatieve lading toe.
De richting in een bepaalt punt is gelijk aan de raaklijn van een veldlijn. Veldlijnen staan altijd loodrecht op
een geleider. Hoe dichter bij een lading, hoe groter de veldsterkte
(lijnen dicht bij elkaar). Veldlijnen snijden elkaar NOOIT!
Je hebt naast een veld met een puntlading (radiaal veld) ook een
veld tussen twee platen (homogeen veld). De veldsterkte en richting
zijn bij een homogeen veld overal gelijk.
§2 Elektrische energie
Als de kinetische energie van bv. een proton toe neemt, dan neemt de potentiële energie hiervan af. Als
een kracht een positieve arbeid uitoefent, neemt de bijbehorende energie af. De toename van de
kinetische energie is dus gelijk aan de afname van elektrische energie. Er geldt dus ∆𝐸𝑘 = −∆𝐸𝑒𝑙 met
∆𝐸𝑒𝑙 = 𝑞 ∙ 𝑈.
Een röntgenapparaat maakt gebruik van röntgenstraling om een afbeelding te maken. De röntgenstraling
die daarvoor nodig is, wordt opgewekt in een röntgenbuis.
In een lineaire versneller worden protonen in stappen versnelt met behulp van een wisselend elektrisch
veld. Een positief deeltje wordt aangetrokken door een buisje met positieve spanning. Zodra het positieve
deeltje in het positieve buisje komt, wordt het positieve buisje negatief. Heet deeltje wordt afgestoten en
gaat weer verder. Dit proces wordt vervolgens herhaalt. De buizen worden steeds langer, omdat de
snelheid groter wordt en het deeltje wel
in het buisje moet zijn zodra de
spanning omkeert.
§1 Elektrische velden
Er zijn twee soorten ladingen. Positieve en negatieve ladingen. Twee deeltjes met een gelijke lading
stoten elkaar af. En twee ongelijke deeltjes trekken elkaar aan.
De elektrische kracht is afhankelijk van de onderlinge afstand tussen twee deeltjes en de grote van de
lading.
De grootte van de elektrische kracht die twee ladingen op elkaar uitoefenen, bereken je met de wet van
𝑞∙𝑄
Coulomb: 𝐹𝑒𝑙 = 𝑓 ∙ 2 . Met als f een constante.
𝑟
Door de aanwezigheid van lading heeft de ruimte daaromheen een elektrisch veld. Komt een geladen
deeltje in een elektrisch veld, dan ondervindt dat deeltje een elektrische kracht. De elektrische kracht die
een geladen deeltje in een elektrisch veld ondervindt, bereken je met: 𝐹𝑒𝑙 = 𝑞 ∙ 𝐸 . met als E de
elektrische veldsterkte (de kracht die een pos. lading van 1 Coulomb zou ondervinden).
Elektrische veldlijnen worden gebruikt om een elektrisch veld te tekenen. De elektrische veldlijnen zijn van
de positieve lading afgericht en naar de negatieve lading toe.
De richting in een bepaalt punt is gelijk aan de raaklijn van een veldlijn. Veldlijnen staan altijd loodrecht op
een geleider. Hoe dichter bij een lading, hoe groter de veldsterkte
(lijnen dicht bij elkaar). Veldlijnen snijden elkaar NOOIT!
Je hebt naast een veld met een puntlading (radiaal veld) ook een
veld tussen twee platen (homogeen veld). De veldsterkte en richting
zijn bij een homogeen veld overal gelijk.
§2 Elektrische energie
Als de kinetische energie van bv. een proton toe neemt, dan neemt de potentiële energie hiervan af. Als
een kracht een positieve arbeid uitoefent, neemt de bijbehorende energie af. De toename van de
kinetische energie is dus gelijk aan de afname van elektrische energie. Er geldt dus ∆𝐸𝑘 = −∆𝐸𝑒𝑙 met
∆𝐸𝑒𝑙 = 𝑞 ∙ 𝑈.
Een röntgenapparaat maakt gebruik van röntgenstraling om een afbeelding te maken. De röntgenstraling
die daarvoor nodig is, wordt opgewekt in een röntgenbuis.
In een lineaire versneller worden protonen in stappen versnelt met behulp van een wisselend elektrisch
veld. Een positief deeltje wordt aangetrokken door een buisje met positieve spanning. Zodra het positieve
deeltje in het positieve buisje komt, wordt het positieve buisje negatief. Heet deeltje wordt afgestoten en
gaat weer verder. Dit proces wordt vervolgens herhaalt. De buizen worden steeds langer, omdat de
snelheid groter wordt en het deeltje wel
in het buisje moet zijn zodra de
spanning omkeert.
