Elektronica en elektriciteit samenvatting

Elektronica en elektriciteit
Hoofdstuk 1: inleiding in de elektriciteit

Elektrische apparaten




Elektrisch apparaat
 Opnemer
 Signaalverwerkend gedeelte
 Weergever

Zie p 9 voor voorbeelden

Eigenschappen en opwekking van elektrische energie

+ -
 Elektrische energie verplaats zich snel  Niet in grote hoeveelheden op te stapelen
 Makkelijk overgrote afstanden transporteren  Gevaarlijk = elektrocutie
 Gemakkelijk te vormen met andere apparatuur
 Veroorzaakt geen luchtvervuiling bij gebruik
 Zeer groot comfort
 Verzekert ons veiligheid: op spoor, weg,…

,Uitwerking van elektrische energie

• Thermische verschijnselen: warmte (joule-effect)
• Chemische verschijnselen: elektrolyse in de elektrochemie (vloeibare geleiders = elektrolyten)
• Lichtverschijnselen: elektronen in aangeslagen toestand die bij terugkeer elektromagnetische
stralingsenergie uitzenden als licht
• Magnetische verschijnselen: koperdraad aangesloten op een elektrische bron (bv. Ijzer), het wordt
magnetisch
• Mechanische verschijnselen: als een stroom voerende geleider zich in een magnetisch veld zal ze een kracht
ondervinden
• Fysiologische verschijnselen: elektrocutie, schokken


Hoofdst
2:opbouw vanf de
uk sto
molecul➔ atoo elektrisch
e m: neutraal
Ker
n
• Proton: elektrisch
neutraal elektrisch
• Neutron:
Elektronenwolk:
positief elektrisch
neutraal
Lading Q proton = lading Q elektron; enkel
tegengesteld teken
Q = .10−19 C
1,602

Elektronen rond de kern
tonen
= in
pro de
➔
Gevolg = atoom elektrisch
stabi
neutraal kern
el

, Energie van het elektron

2 krachten die op elektronen inwerken

• Kinetische energie = energie v/d beweging ➔ worden weggeslingerd v/d kern
• Potentiele energie = energie van plaats ➔ + kern trekt aan
De kracht die de elektronen wil verwijderen van de kern, wordt normaal in evenwicht gehouden door de
aantrekkingskracht van de kern op de elektronen

Elektronenschil met een grotere straal ➔ hoger energieniveau

Vrijmaken van een elektron ➔ toevoegen van energie

Vrije elektronen

= soorten elektronen die zich vrij bewegen in de materie van het ene naar het andere atoom

Soorten materialen

• Geleiders = bevatten veel vrije elektronen per eenheid van volume (bv. Zilver, goud)
• Isolatoren = bevatten geen of zeer weinig vrije elektronen per eenheid van volume (bv. Porselein)
• Halfgeleiders =bekomt men door isolatoren te doper met klein aantal vreemde atomen

Supergeleiders = materialen met supergeleidende eigenschappen (elektrische weerstand = 0) beneden een
bepaalde Negatief en positief geladen lichamen

• Negatief (-) ➔ te veel elektronen, drang om elektronen af te staan
• Positief (+) ➔ te weinig elektronen, drang om elektronen op te nemen
Elektrische ladingen

• Hetzelfde teken ➔ stoten elkaar af
• Tegengesteld teken ➔ trekken elkaar aan

Elektrisering door wrijving
• Wrijven met een stuk pels over het uiteinde van een harsstaaf ➔ – lading aan het uiteinde
• Wrijving met een zijden doek over het uiteinde van een glasstaaf ➔ + lading aan het uiteinde
Besluit
Elektrische lading van hetzelfde teken stoten elkaar af.
Elektrische lading van tegenstelde teken trekken elkaar aan.
Statische elektriciteit

Geladen lichaam kan men bekomen door:

• Wrijving tussen slecht geleidende voorwerpen, lucht, gas,…
• Mechanische druk
• Warmte
• Influentie (ladingsscheiding of elektrostatische inductie) temperatuur