Thema 1: Elektrische kracht
A) Ladingsmodel:
1. Er ontstaat elektrische krachtwerking als minstens 1 voorwerp is geladen.
De krachtwerking is evenredig met het aantal ladingen
Is omgekeerd evenredig met de afstand tot de lading
2. Er bestaan slechts 2 soorten ladingen
3. Er werkt een aantrekkende kracht tussen voorwerpen met een verschillende lading
Er werkt een afstotende kracht tussen voorwerpen met eenzelfde lading
4. Neutrale voorwerpen kunnen worden aangetrokken omdat ze zelf ladingen bevatten
5. Door wrijving kunnen ladingen worden doorgegeven tussen voorwerpen
= TRIBO-ELEKTRISCH-EFFECT
Valentie-elektronen = de elektronen op de buitenste schil
Als een atoom een elektron afstaat, heeft het een teveel aan protonen = positief ion
Als een atoom een elektron opneemt, heeft het een teveel aan elektronen = negatief ion
B) Elektrische influentie bij geleiders en isolatoren:
a) Verschillen:
Geleider (bv. koper) Isolator (bv. plastic) Halfgeleiders (bv. silicium)
- Laat makkelijk - Laat moeilijk - Stof die zich soms gedraagt als
ladingen door ladingen door geleider en soms als isolator
- Lage - Hoge - Enorm belangrijk als micro-
energiedrempel energiedrempel schakelaar bij elektronica
- Variabele energiedrempel
Grafiek:
Vrije elektronen gebonden elektronen
1
, b) Elektrische influentie:
= het beïnvloeden van ladingen door een externe lading
Vb. het aantrekken van neutrale voorwerpen door geladen voorwerpen
Metaal (geleider) Piepschuim (isolator)
Tekening:
- Afstoten van elektronen door de BEPERKTE POLARISATIE =
negatief geladen staaf Elektronen worden afgesloten maar
- Scheiding van ladingen kunnen slechts beperkt bewegen
= POLARISATIE
De wet van Coulomb:
= de wet die de elektrostatische kracht tussen bolvormige ladingen bepaalt
k x Q1 x Q2
Formule: F C= 2
r
F C = coulombkracht (N)
Q = lading (C)
r = afstand tussen ladingen (m)
2
N xm 9
k = constante die de invloed van de middenstof weergeeft ( 2 ) = 8,99 x 10
C
Thema 2 Elektrische velden:
Wat is een veld?
Een onzichtbare grootheid die zich oneindig ver uitspreidt en zorgt voor de
uitwerking van veldkrachten op afstand (zonder contact).
Dit is bedacht door Michael Faraday.
Voorbeelden:
- Het zwaarteveld g
- Een elektrisch veld
- Een magnetisch veld
Ontstaan:
2
A) Ladingsmodel:
1. Er ontstaat elektrische krachtwerking als minstens 1 voorwerp is geladen.
De krachtwerking is evenredig met het aantal ladingen
Is omgekeerd evenredig met de afstand tot de lading
2. Er bestaan slechts 2 soorten ladingen
3. Er werkt een aantrekkende kracht tussen voorwerpen met een verschillende lading
Er werkt een afstotende kracht tussen voorwerpen met eenzelfde lading
4. Neutrale voorwerpen kunnen worden aangetrokken omdat ze zelf ladingen bevatten
5. Door wrijving kunnen ladingen worden doorgegeven tussen voorwerpen
= TRIBO-ELEKTRISCH-EFFECT
Valentie-elektronen = de elektronen op de buitenste schil
Als een atoom een elektron afstaat, heeft het een teveel aan protonen = positief ion
Als een atoom een elektron opneemt, heeft het een teveel aan elektronen = negatief ion
B) Elektrische influentie bij geleiders en isolatoren:
a) Verschillen:
Geleider (bv. koper) Isolator (bv. plastic) Halfgeleiders (bv. silicium)
- Laat makkelijk - Laat moeilijk - Stof die zich soms gedraagt als
ladingen door ladingen door geleider en soms als isolator
- Lage - Hoge - Enorm belangrijk als micro-
energiedrempel energiedrempel schakelaar bij elektronica
- Variabele energiedrempel
Grafiek:
Vrije elektronen gebonden elektronen
1
, b) Elektrische influentie:
= het beïnvloeden van ladingen door een externe lading
Vb. het aantrekken van neutrale voorwerpen door geladen voorwerpen
Metaal (geleider) Piepschuim (isolator)
Tekening:
- Afstoten van elektronen door de BEPERKTE POLARISATIE =
negatief geladen staaf Elektronen worden afgesloten maar
- Scheiding van ladingen kunnen slechts beperkt bewegen
= POLARISATIE
De wet van Coulomb:
= de wet die de elektrostatische kracht tussen bolvormige ladingen bepaalt
k x Q1 x Q2
Formule: F C= 2
r
F C = coulombkracht (N)
Q = lading (C)
r = afstand tussen ladingen (m)
2
N xm 9
k = constante die de invloed van de middenstof weergeeft ( 2 ) = 8,99 x 10
C
Thema 2 Elektrische velden:
Wat is een veld?
Een onzichtbare grootheid die zich oneindig ver uitspreidt en zorgt voor de
uitwerking van veldkrachten op afstand (zonder contact).
Dit is bedacht door Michael Faraday.
Voorbeelden:
- Het zwaarteveld g
- Een elektrisch veld
- Een magnetisch veld
Ontstaan:
2
