Samenvatting Elektriciteit 2025-
2026 Jan
Hoofdstuk 21: Elektrische lading en
elektrische velden
Ladingen van een atoom
Kern:
- Proton = +
- Neutron = geen lading
Omringd door
- Elektronen = -
Wet van behoud van elektrische lading.
Het is onmogelijk om netto elektrische lading te genereren of vernietigen.
Wat is een moleculen.
Een hoop atomen bij elkaar.
Wat is de gehele lading van een molecule
Neutraal
Lading van moleculen.
Neutraal.
Polaire moleculen.
De ladingen in de moleculen verdeling zich ongeveer wat. De + en de – verdelen
zich dus elks naar een kant zoals bij H2O.
Apolaire moleculen.
Ja dus de + en- is wel deftig verdeeld over de moleculen.
Ion
,Een atoom of moleculen die te veel of te weinig elektronen heeft. Het ion is dus een
atoom of moleculen die gewoon niet neutraal is.
Verschil tussen geleider, isolator en halfgeleiders.
Geleider: De elektronen kunnen zich vrij bewegen binnen een voorwerp (=
geleidingselektronen of vrije elektronen)
Isolator: Elektronen kunnen niet los bewegen.
Halfgeleider: Tussencategorie.
Het grote geheel blijft altijd neutraal tho. De elektronen die rond bewegen zorgen
wel voor ionen in het materiaal, maar heel het materiaal zelf is nog steeds neutraal.
Elektronen zee.
Alle elektronen in een geleider (of halfgeleider) die los kunnen bewegen.
Zijn halfgeleiders interessant?
Ja, maar niet in hun pure vorm, maar pas wanneer je er wat aan toevoegt.
Zorgen enkel de elektronen voor geleiding?
Nee, ionen kunnen dat ook doen. (In de cursus meestal elektronen tho).
Wat gebeurt er wanneer + en – ladingen in elkaars buurt
komt.
Da komen er krachten (vectoren) die naar elkaar trekken.
Onderdelen vector.
Aangrijpingspunt: waar de vector begint
Richting: de algemene lijn naar waar de vector draait
Zin: naar welke kant op de richtingslijn
Grootte: hoe groot de vector is = hoe groot de kracht
Wat betekent als er staat F12 in het boek.
De kracht vanaf punt 1 naar punt 2.
Relatie grootte aantrekkingskracht en de lading
Hoe groter de lading, hoe groter de F
Relatie lengte tussen ladingen en aantrekkingskracht
Hoe groter de afstand hoe kleiner de kracht. In de verhouding F = 1/r² exact.
,Wet van Coulomb
De formule voor de kracht tussen 2 geladen deeltjes.
Wanneer vervang je “k” in de wet van Coulomb voor
Epsilon 0
Als je er van uit gaat dat het in een vacuüm afspeelt.
Wat is Epsilon 0
De permittiviteit van het vacuüm: de doorlaadbaarheid van het vacuüm.
Bestaan er meerdere epsilons?
Ja, wanneer je bijvoorbeeld in een specifiek materiaal de wet van Coulomb wil
gebruiken pak je een Epsilon die dat materiaal vertegenwoordigd (welke juist bij wa
zien we later pas).
Wanneer mag je de wet van Coulomb enkel gebruiken.
Als de afstand tussen de ladingen veel groter is dan de ladingen zelf. (10x zo groot
ofzo).
Wat is een puntlading
Een ideaal concept: een elektrische lading die geconcentreerd is in 1 oneindig klein
punt. De lading heeft dus geen grote of volume.
Wat gebeurt er als 1 lading sterker is als de andere
lading.
De kracht blijft even groot uit de 2 punten komen.
2 verklaringen:
- In de formule staat Q1en Q2 * elkaar dus het boeit niet welke het grootst is.
De F ertussen blijft hetzelfde.
- Actie reactie krachten: als de ene aan de andere trekt, trekken de andere
automatisch ook aan de ene.
Wat is het verschil tussen F en F met een pijl boven als
het over vectoren gaat.
F gewoon is enkel de lengte van de vector, en F met een pijl boven is heel de vector
met aangrijpingspunt, richting, zin, ... .
, Hoe vind je de x en y van een vector als je de lengte al
weet door de formule waar je F (dus de lengte) hebt
berekent.
Optie 1: je weet de lengte van de vector al.
1) Teken een assenstelsel met de oorsprong waar de vector begint.
2) Benoem de waarden op u assen.
3) Pak da alfa u hoek is tussen de x-as en de vector.
4) Dan is de x-co = de lengte van de vector * cos alfa
5) Dan is de y-co = de lengte van de vector * sin alfa
6) Vergeet niet een – te zetten als de vector tegen de x- of de y- as in gaat.
7) Controleer met Pythagoras of dat F² = x² + y²
8) Controleer de hoek door de tan^-1 ( overstaande- / aanliggende zijde) moet
de hoek zijn.
a. Kan negatief zijn tho als in de goniometrische cirkel die hoek als
negatief gezien zou zijn geweest.
Superpositie
Een groot probleem oplossen in kleinere problemen. Dus eig meestal 1 voor 1 elke
lading uitrekenen.
Wat moet je doen als er meerdere ladingen zijn.
1) Je berekent per lading elke kracht tegenover elke andere lading.
2) Je telt die krachten dan van 1 lading naar waar die allemaal wordt getrokken
of geduwd op.
3) Zo bij elke lading.
Scalair
Een gewoon getal zonder dimensies. (mag eenheden hebben) (als het geen scalair
is, is het een vector)
21.6: Het elektrisch veld (vanaf hier is de 2de les)
Wat is een veld
Een omgeving rond een bron, dat verwijst naar hoeveel de bron in die omgeving
nog een invloed heeft.
2026 Jan
Hoofdstuk 21: Elektrische lading en
elektrische velden
Ladingen van een atoom
Kern:
- Proton = +
- Neutron = geen lading
Omringd door
- Elektronen = -
Wet van behoud van elektrische lading.
Het is onmogelijk om netto elektrische lading te genereren of vernietigen.
Wat is een moleculen.
Een hoop atomen bij elkaar.
Wat is de gehele lading van een molecule
Neutraal
Lading van moleculen.
Neutraal.
Polaire moleculen.
De ladingen in de moleculen verdeling zich ongeveer wat. De + en de – verdelen
zich dus elks naar een kant zoals bij H2O.
Apolaire moleculen.
Ja dus de + en- is wel deftig verdeeld over de moleculen.
Ion
,Een atoom of moleculen die te veel of te weinig elektronen heeft. Het ion is dus een
atoom of moleculen die gewoon niet neutraal is.
Verschil tussen geleider, isolator en halfgeleiders.
Geleider: De elektronen kunnen zich vrij bewegen binnen een voorwerp (=
geleidingselektronen of vrije elektronen)
Isolator: Elektronen kunnen niet los bewegen.
Halfgeleider: Tussencategorie.
Het grote geheel blijft altijd neutraal tho. De elektronen die rond bewegen zorgen
wel voor ionen in het materiaal, maar heel het materiaal zelf is nog steeds neutraal.
Elektronen zee.
Alle elektronen in een geleider (of halfgeleider) die los kunnen bewegen.
Zijn halfgeleiders interessant?
Ja, maar niet in hun pure vorm, maar pas wanneer je er wat aan toevoegt.
Zorgen enkel de elektronen voor geleiding?
Nee, ionen kunnen dat ook doen. (In de cursus meestal elektronen tho).
Wat gebeurt er wanneer + en – ladingen in elkaars buurt
komt.
Da komen er krachten (vectoren) die naar elkaar trekken.
Onderdelen vector.
Aangrijpingspunt: waar de vector begint
Richting: de algemene lijn naar waar de vector draait
Zin: naar welke kant op de richtingslijn
Grootte: hoe groot de vector is = hoe groot de kracht
Wat betekent als er staat F12 in het boek.
De kracht vanaf punt 1 naar punt 2.
Relatie grootte aantrekkingskracht en de lading
Hoe groter de lading, hoe groter de F
Relatie lengte tussen ladingen en aantrekkingskracht
Hoe groter de afstand hoe kleiner de kracht. In de verhouding F = 1/r² exact.
,Wet van Coulomb
De formule voor de kracht tussen 2 geladen deeltjes.
Wanneer vervang je “k” in de wet van Coulomb voor
Epsilon 0
Als je er van uit gaat dat het in een vacuüm afspeelt.
Wat is Epsilon 0
De permittiviteit van het vacuüm: de doorlaadbaarheid van het vacuüm.
Bestaan er meerdere epsilons?
Ja, wanneer je bijvoorbeeld in een specifiek materiaal de wet van Coulomb wil
gebruiken pak je een Epsilon die dat materiaal vertegenwoordigd (welke juist bij wa
zien we later pas).
Wanneer mag je de wet van Coulomb enkel gebruiken.
Als de afstand tussen de ladingen veel groter is dan de ladingen zelf. (10x zo groot
ofzo).
Wat is een puntlading
Een ideaal concept: een elektrische lading die geconcentreerd is in 1 oneindig klein
punt. De lading heeft dus geen grote of volume.
Wat gebeurt er als 1 lading sterker is als de andere
lading.
De kracht blijft even groot uit de 2 punten komen.
2 verklaringen:
- In de formule staat Q1en Q2 * elkaar dus het boeit niet welke het grootst is.
De F ertussen blijft hetzelfde.
- Actie reactie krachten: als de ene aan de andere trekt, trekken de andere
automatisch ook aan de ene.
Wat is het verschil tussen F en F met een pijl boven als
het over vectoren gaat.
F gewoon is enkel de lengte van de vector, en F met een pijl boven is heel de vector
met aangrijpingspunt, richting, zin, ... .
, Hoe vind je de x en y van een vector als je de lengte al
weet door de formule waar je F (dus de lengte) hebt
berekent.
Optie 1: je weet de lengte van de vector al.
1) Teken een assenstelsel met de oorsprong waar de vector begint.
2) Benoem de waarden op u assen.
3) Pak da alfa u hoek is tussen de x-as en de vector.
4) Dan is de x-co = de lengte van de vector * cos alfa
5) Dan is de y-co = de lengte van de vector * sin alfa
6) Vergeet niet een – te zetten als de vector tegen de x- of de y- as in gaat.
7) Controleer met Pythagoras of dat F² = x² + y²
8) Controleer de hoek door de tan^-1 ( overstaande- / aanliggende zijde) moet
de hoek zijn.
a. Kan negatief zijn tho als in de goniometrische cirkel die hoek als
negatief gezien zou zijn geweest.
Superpositie
Een groot probleem oplossen in kleinere problemen. Dus eig meestal 1 voor 1 elke
lading uitrekenen.
Wat moet je doen als er meerdere ladingen zijn.
1) Je berekent per lading elke kracht tegenover elke andere lading.
2) Je telt die krachten dan van 1 lading naar waar die allemaal wordt getrokken
of geduwd op.
3) Zo bij elke lading.
Scalair
Een gewoon getal zonder dimensies. (mag eenheden hebben) (als het geen scalair
is, is het een vector)
21.6: Het elektrisch veld (vanaf hier is de 2de les)
Wat is een veld
Een omgeving rond een bron, dat verwijst naar hoeveel de bron in die omgeving
nog een invloed heeft.