Fysiotechniek
Elektriciteit – R. Provoost
Inhoud
Hoofdstuk 19: elektrische lading, kracht en veldsterkte........................................3
1. elektrische lading........................................................................................... 3
2. geleiders en isolatoren................................................................................... 3
2.1. Geleiding en isolatie................................................................................. 3
2.2. Overdracht van ladingen op een geleider................................................3
3. de wet van coulomb....................................................................................... 4
4. het elektrisch veld – E..................................................................................... 4
4.1. Radiaal velden.......................................................................................... 4
4.2. Homogeen veld........................................................................................ 4
4.3. Elektrisch veld door meerdere bronladingen............................................4
5. elekrische veldlijnen....................................................................................... 5
5.1. Meerdere radiaal velden...........................................................................5
5.2. Homogeenveld......................................................................................... 5
6. afscherming, laden door inductie...................................................................5
7. elektrische flux en wet van Gauss..................................................................6
Hoofdstuk 20: elektrisch potentiaal en elektrische potentiële energie..................7
1. elektrische potentiële energie en potentiaal..................................................7
2. energiebehoud en elektrische spanning.........................................................7
3. condensatoren en het diëlectricum................................................................8
3.1. Condensator............................................................................................. 8
3.2. Condensator met diëlektricum.................................................................8
4. energieopslag (in condensatoren)..................................................................8
Hoofdstuk 21: elektrische stroom en DC-circuit.....................................................8
1. stroomsterkte................................................................................................. 8
2. weerstand – wet van ohm...............................................................................9
2.1. Toevoerdraden......................................................................................... 9
2.2. Weerstand en temperatuur....................................................................10
3. energie en vermogen................................................................................... 10
4. weerstanden in serie en in parallelschakeling..............................................10
4.1. Serieschakeling...................................................................................... 10
, 4.2. Parallelschakeling................................................................................... 10
4.3. Interne weerstand van een spanningsbron............................................11
4.4. Gemengde schakeling............................................................................ 11
5. circuits met condensatoren..........................................................................11
5.1. Condensatoren in parallel.......................................................................11
5.2. Condensatoren in serie...........................................................................11
6. RC-circuits.................................................................................................... 11
6.1. opladen van een condensator................................................................11
6.2. Ontladen van een condensator...............................................................11
7. a-meter en v-meter...................................................................................... 12
Hoofdstuk 22: Magnetisme..................................................................................12
1. het magnetisch veld..................................................................................... 12
1.1. Veldlijnen................................................................................................ 12
2. lorentzkracht op laDing................................................................................12
3. beweging van lading in een magnetisch veld...............................................12
4. lorentzkracht op stroomdraden....................................................................13
5. magnetisch veld gecreëerd door stroomdraden...........................................13
6. spOelen........................................................................................................ 13
7. magnetisme in materie................................................................................. 13
Hoofdstuk 23: magnetische flux en wet van Faraday..........................................14
1. geïnduceerde stroom en spanning...............................................................14
2. magentische flux.......................................................................................... 14
3. de inductiewet van faraday..........................................................................14
4. de wet van lenz............................................................................................ 14
5. generatoren en motoren............................................................................... 15
6. zelfinductie................................................................................................... 15
7. R.l circuits..................................................................................................... 15
Hoofdstuk 24: Wisselspanning.............................................................................15
1. wisselstroom door weerstand.......................................................................15
2. wisselstroom door condensator....................................................................16
3. wisselstroom door inductantie (spoel)..........................................................16
4. frequentie gevoeligheid................................................................................16
, Hoofdstuk 19: elektrische lading, kracht en veldsterkte
1.ELEKTRISCHE LADING
Atoom # p+ = # n0 = # e_
Ion # p+ ≠ # e_ kan zowel elektron te veel als te weinig zijn
Grootheid Symbo Eenhei Symbo Elementaire lading
ol d ol
Ladingshoeveelhei Q, q Coulom C = 1.6022 * 10^-19 C
d b
- Gelijke ladingen = afstoting
- Tegenovergestelde ladingen = aantrekking
- 1.52 eV nodig om een e_ af te staan
AANTREKKING VAN LICHTE NEUTRALE VOROWERPEN
- Water is polaire molecule
Zwaartepunt van de negatieve ladingen ≠ zwaartepunt van de
positieve ladingen
O: de aantrekking tussen – en + is groter dan de afstoot tussen + en +
G: de positieve atomen zijn naar onder gericht
- Bij neutrale voorwerpen zal er polarisatie zijn in een elektrisch veld zet
OPM: als de aantrekking ≠ is dan zal dit voor beweging zorgen
2. GELEIDERS EN ISOLATOREN
2.1. Geleiding en isolatie
Geleiding vaste stof: metaal goede geleiding door beweging van vrije
elektronen
Geleiding in vloeistof door beweging van elektrolyten en/of ionen
Geileiding in gas door ionen en/of elektronen
Vb bliksem = ionisatie van de lucht
Isolatie door:
1) Ionbinding
R: atomen zitten vast aan elkaar => er is geen ladingstransport
mogelijk
2) Covalente binding
R: atomen zitten vast in een rooster => er is geen landingstransport
mogelijk
OPM: soms wel mogelijk om langstransport op te wekken bij MAXIMAAL
elektrisch veld
2.2. Overdracht van ladingen op een geleider
- Overdracht van negatieve lading
1) Oorspronkelijk neutrale geleider
2) Geleider krijgt extra elektronen
3) Geleider wordt negatiever
Elektriciteit – R. Provoost
Inhoud
Hoofdstuk 19: elektrische lading, kracht en veldsterkte........................................3
1. elektrische lading........................................................................................... 3
2. geleiders en isolatoren................................................................................... 3
2.1. Geleiding en isolatie................................................................................. 3
2.2. Overdracht van ladingen op een geleider................................................3
3. de wet van coulomb....................................................................................... 4
4. het elektrisch veld – E..................................................................................... 4
4.1. Radiaal velden.......................................................................................... 4
4.2. Homogeen veld........................................................................................ 4
4.3. Elektrisch veld door meerdere bronladingen............................................4
5. elekrische veldlijnen....................................................................................... 5
5.1. Meerdere radiaal velden...........................................................................5
5.2. Homogeenveld......................................................................................... 5
6. afscherming, laden door inductie...................................................................5
7. elektrische flux en wet van Gauss..................................................................6
Hoofdstuk 20: elektrisch potentiaal en elektrische potentiële energie..................7
1. elektrische potentiële energie en potentiaal..................................................7
2. energiebehoud en elektrische spanning.........................................................7
3. condensatoren en het diëlectricum................................................................8
3.1. Condensator............................................................................................. 8
3.2. Condensator met diëlektricum.................................................................8
4. energieopslag (in condensatoren)..................................................................8
Hoofdstuk 21: elektrische stroom en DC-circuit.....................................................8
1. stroomsterkte................................................................................................. 8
2. weerstand – wet van ohm...............................................................................9
2.1. Toevoerdraden......................................................................................... 9
2.2. Weerstand en temperatuur....................................................................10
3. energie en vermogen................................................................................... 10
4. weerstanden in serie en in parallelschakeling..............................................10
4.1. Serieschakeling...................................................................................... 10
, 4.2. Parallelschakeling................................................................................... 10
4.3. Interne weerstand van een spanningsbron............................................11
4.4. Gemengde schakeling............................................................................ 11
5. circuits met condensatoren..........................................................................11
5.1. Condensatoren in parallel.......................................................................11
5.2. Condensatoren in serie...........................................................................11
6. RC-circuits.................................................................................................... 11
6.1. opladen van een condensator................................................................11
6.2. Ontladen van een condensator...............................................................11
7. a-meter en v-meter...................................................................................... 12
Hoofdstuk 22: Magnetisme..................................................................................12
1. het magnetisch veld..................................................................................... 12
1.1. Veldlijnen................................................................................................ 12
2. lorentzkracht op laDing................................................................................12
3. beweging van lading in een magnetisch veld...............................................12
4. lorentzkracht op stroomdraden....................................................................13
5. magnetisch veld gecreëerd door stroomdraden...........................................13
6. spOelen........................................................................................................ 13
7. magnetisme in materie................................................................................. 13
Hoofdstuk 23: magnetische flux en wet van Faraday..........................................14
1. geïnduceerde stroom en spanning...............................................................14
2. magentische flux.......................................................................................... 14
3. de inductiewet van faraday..........................................................................14
4. de wet van lenz............................................................................................ 14
5. generatoren en motoren............................................................................... 15
6. zelfinductie................................................................................................... 15
7. R.l circuits..................................................................................................... 15
Hoofdstuk 24: Wisselspanning.............................................................................15
1. wisselstroom door weerstand.......................................................................15
2. wisselstroom door condensator....................................................................16
3. wisselstroom door inductantie (spoel)..........................................................16
4. frequentie gevoeligheid................................................................................16
, Hoofdstuk 19: elektrische lading, kracht en veldsterkte
1.ELEKTRISCHE LADING
Atoom # p+ = # n0 = # e_
Ion # p+ ≠ # e_ kan zowel elektron te veel als te weinig zijn
Grootheid Symbo Eenhei Symbo Elementaire lading
ol d ol
Ladingshoeveelhei Q, q Coulom C = 1.6022 * 10^-19 C
d b
- Gelijke ladingen = afstoting
- Tegenovergestelde ladingen = aantrekking
- 1.52 eV nodig om een e_ af te staan
AANTREKKING VAN LICHTE NEUTRALE VOROWERPEN
- Water is polaire molecule
Zwaartepunt van de negatieve ladingen ≠ zwaartepunt van de
positieve ladingen
O: de aantrekking tussen – en + is groter dan de afstoot tussen + en +
G: de positieve atomen zijn naar onder gericht
- Bij neutrale voorwerpen zal er polarisatie zijn in een elektrisch veld zet
OPM: als de aantrekking ≠ is dan zal dit voor beweging zorgen
2. GELEIDERS EN ISOLATOREN
2.1. Geleiding en isolatie
Geleiding vaste stof: metaal goede geleiding door beweging van vrije
elektronen
Geleiding in vloeistof door beweging van elektrolyten en/of ionen
Geileiding in gas door ionen en/of elektronen
Vb bliksem = ionisatie van de lucht
Isolatie door:
1) Ionbinding
R: atomen zitten vast aan elkaar => er is geen ladingstransport
mogelijk
2) Covalente binding
R: atomen zitten vast in een rooster => er is geen landingstransport
mogelijk
OPM: soms wel mogelijk om langstransport op te wekken bij MAXIMAAL
elektrisch veld
2.2. Overdracht van ladingen op een geleider
- Overdracht van negatieve lading
1) Oorspronkelijk neutrale geleider
2) Geleider krijgt extra elektronen
3) Geleider wordt negatiever