KU Leuven Technologiecampus Gent · Industriële wetenschappen · 1ste bachelor
Elektriciteit
Volledige samenvatting · 64 pagina's · 16+/20 op het examen
Handboek: Giancoli,
Natuurkunde deel 2, vijfde
editie
p. 18 p. 36 p. 57
INHOUD
1. Elektrische lading en elektrische velden p. 7 9. Elektromagnetische inductie en de wet van F… p. 34
2. De wet van Gauss p. 11 10. Inductie, elektromagnetische trillingen en … p. 37
3. Elektrische potentiaal p. 14 11. Bouwstenen van elektrische netwerken p. 39
4. Condensatoren en Capaciteit p. 17 12. Gelijkstroomnetwerken p. 42
5. Elektrische stromen en weerstand p. 20 13. De Condensator p. 45
6. Gelijkstroomschakelingen p. 23 14. Formularium p. 47
7. Magnetisme en Magnetische Inductie p. 25 15. Bewijzen (handgeschreven) p. 57
8. Bronnen van magnetische velden p. 30 16. Bewijzen (uitgetypt) p. 58
Volledige samenvatting · 64 pagina's · JPI0UV · gemaakt op basis van de lessen en het lesmateriaal
, Elektriciteit
Samenvatting en Formuleoverzicht
Bachelor in de Industriële Ingenieurswetenschappen
KU Leuven Campus Gent
15 mei 2026
,Inhoudsopgave
21 Elektrische lading en elektrische velden 1
21.1 Statische elektriciteit en lading . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
21.2 Lading in het atoom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
21.3 Isolatoren, geleiders en halfgeleiders . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
21.4 De Wet van Coulomb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
21.4.1 Grootte van de kracht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
21.4.2 Vectorvorm van de wet van Coulomb . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
21.4.3 Superpositieprincipe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
21.5 Het Elektrisch Veld . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
21.5.1 Definitie veldsterkte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
21.5.2 Veld van een puntlading . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
21.6 Continue ladingsverdelingen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
21.7 Veldlijnen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
21.8 Geleiders in elektrostatisch evenwicht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
21.9 Beweging van een geladen deeltje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
21.10Elektrische dipolen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
21.11Oplossingsstrategie voor vraagstukken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
22 De wet van Gauss 5
22.1 Elektrische flux (ΦE ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
22.1.1 Homogeen veld en vlak oppervlak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
22.1.2 Algemene definitie (Niet-homogeen veld / gekromd oppervlak) . . . 5
22.2 De wet van Gauss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
22.2.1 Formulering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
22.3 Oplossingsstrategie voor symmetrische verdelingen . . . . . . . . . . . . . . 6
22.4 Belangrijke toepassingen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
22.4.1 Sferische symmetrie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
22.4.2 Cilindrische symmetrie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
22.4.3 Vlakke symmetrie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
22.5 Geleiders en de wet van Gauss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
22.6 Opmerkingen uit de leerwijzer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
23 Elektrische potentiaal 8
23.1 Elektrische potentiële energie en potentiaalverschil . . . . . . . . . . . . . . 8
23.1.1 Spanningspijlen (KU Leuven Gent Conventie) . . . . . . . . . . . . 8
23.2 Relatie tussen potentiaal en elektrisch veld . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
23.3 Potentiaal van puntladingen en ladingsverdelingen . . . . . . . . . . . . . . 9
i
, 23.3.1 Eén puntlading . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
23.3.2 Superpositieprincipe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
23.4 Specifieke ladingsverdelingen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
23.5 Equipotentiaaloppervlakken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
23.6 Berekening van E ⃗ uit V (Gradiënt) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
23.7 Doorslagspanning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
24 Condensatoren en Capaciteit 11
24.1 Definitie en Basisconcepten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
24.2 Berekening van de Capaciteit (Vacuüm) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
24.2.1 Vlakkeplaatcondensator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
24.2.2 Cilindrische condensator (Coaxiale kabel) . . . . . . . . . . . . . . . 12
24.2.3 Bolvormige condensator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
24.3 Condensatorschakelingen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
24.3.1 Parallelschakeling (Behoud van spanning) . . . . . . . . . . . . . . 12
24.3.2 Serieschakeling (Behoud van lading) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
24.4 Opslag van Elektrische Energie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
24.5 Diëlektrica: Vrijblijvend . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
25 Elektrische stromen en weerstand 14
25.1 Elektrische stroom (I) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
25.2 De wet van Ohm: Weerstand (R) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
25.2.1 Referentiestelsels en Spanningspijlen . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
25.3 Resistiviteit en de Wet van Pouillet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
25.4 Temperatuurafhankelijkheid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
25.5 Elektrisch Vermogen (P) en Energie (U) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
25.6 Vermogen in huishoudelijke installaties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
26 Gelijkstroomschakelingen 17
26.1 Elektromotorische kracht (EMK) en Klemspanning . . . . . . . . . . . . . 17
26.2 Weerstanden in Serie en Parallel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
26.2.1 Serieschakeling (Stroombehoud) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
26.2.2 Parallelschakeling (Spanningsbehoud) . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
26.3 Meten van Weerstanden: De Brug van Wheatstone . . . . . . . . . . . . . 18
27 Magnetisme en Magnetische Inductie 19
27.1 Basisbegrippen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
27.2 Magnetische inductie van de aarde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
27.3 Magnetische Inductie B ⃗ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
27.4 Magnetische Inductie geproduceerd door Stromen . . . . . . . . . . . . . . 20
27.5 Magnetische Krachten op Stromen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
27.5.1 Kracht op een stroomvoerende geleider . . . . . . . . . . . . . . . . 20
27.5.2 Eenheid van Magnetische Inductie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
27.6 Magnetische Krachten op Bewegende Ladingen . . . . . . . . . . . . . . . . 21
27.6.1 De Lorentzkracht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
27.6.2 Noorderlicht (Aurora Borealis) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
27.6.3 Baan van een geladen deeltje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
27.7 Toepassingen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
27.7.1 Snelheidsfilter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
ii
Elektriciteit
Volledige samenvatting · 64 pagina's · 16+/20 op het examen
Handboek: Giancoli,
Natuurkunde deel 2, vijfde
editie
p. 18 p. 36 p. 57
INHOUD
1. Elektrische lading en elektrische velden p. 7 9. Elektromagnetische inductie en de wet van F… p. 34
2. De wet van Gauss p. 11 10. Inductie, elektromagnetische trillingen en … p. 37
3. Elektrische potentiaal p. 14 11. Bouwstenen van elektrische netwerken p. 39
4. Condensatoren en Capaciteit p. 17 12. Gelijkstroomnetwerken p. 42
5. Elektrische stromen en weerstand p. 20 13. De Condensator p. 45
6. Gelijkstroomschakelingen p. 23 14. Formularium p. 47
7. Magnetisme en Magnetische Inductie p. 25 15. Bewijzen (handgeschreven) p. 57
8. Bronnen van magnetische velden p. 30 16. Bewijzen (uitgetypt) p. 58
Volledige samenvatting · 64 pagina's · JPI0UV · gemaakt op basis van de lessen en het lesmateriaal
, Elektriciteit
Samenvatting en Formuleoverzicht
Bachelor in de Industriële Ingenieurswetenschappen
KU Leuven Campus Gent
15 mei 2026
,Inhoudsopgave
21 Elektrische lading en elektrische velden 1
21.1 Statische elektriciteit en lading . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
21.2 Lading in het atoom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
21.3 Isolatoren, geleiders en halfgeleiders . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
21.4 De Wet van Coulomb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
21.4.1 Grootte van de kracht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
21.4.2 Vectorvorm van de wet van Coulomb . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
21.4.3 Superpositieprincipe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
21.5 Het Elektrisch Veld . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
21.5.1 Definitie veldsterkte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
21.5.2 Veld van een puntlading . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
21.6 Continue ladingsverdelingen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
21.7 Veldlijnen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
21.8 Geleiders in elektrostatisch evenwicht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
21.9 Beweging van een geladen deeltje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
21.10Elektrische dipolen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
21.11Oplossingsstrategie voor vraagstukken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
22 De wet van Gauss 5
22.1 Elektrische flux (ΦE ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
22.1.1 Homogeen veld en vlak oppervlak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
22.1.2 Algemene definitie (Niet-homogeen veld / gekromd oppervlak) . . . 5
22.2 De wet van Gauss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
22.2.1 Formulering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
22.3 Oplossingsstrategie voor symmetrische verdelingen . . . . . . . . . . . . . . 6
22.4 Belangrijke toepassingen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
22.4.1 Sferische symmetrie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
22.4.2 Cilindrische symmetrie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
22.4.3 Vlakke symmetrie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
22.5 Geleiders en de wet van Gauss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
22.6 Opmerkingen uit de leerwijzer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
23 Elektrische potentiaal 8
23.1 Elektrische potentiële energie en potentiaalverschil . . . . . . . . . . . . . . 8
23.1.1 Spanningspijlen (KU Leuven Gent Conventie) . . . . . . . . . . . . 8
23.2 Relatie tussen potentiaal en elektrisch veld . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
23.3 Potentiaal van puntladingen en ladingsverdelingen . . . . . . . . . . . . . . 9
i
, 23.3.1 Eén puntlading . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
23.3.2 Superpositieprincipe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
23.4 Specifieke ladingsverdelingen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
23.5 Equipotentiaaloppervlakken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
23.6 Berekening van E ⃗ uit V (Gradiënt) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
23.7 Doorslagspanning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
24 Condensatoren en Capaciteit 11
24.1 Definitie en Basisconcepten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
24.2 Berekening van de Capaciteit (Vacuüm) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
24.2.1 Vlakkeplaatcondensator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
24.2.2 Cilindrische condensator (Coaxiale kabel) . . . . . . . . . . . . . . . 12
24.2.3 Bolvormige condensator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
24.3 Condensatorschakelingen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
24.3.1 Parallelschakeling (Behoud van spanning) . . . . . . . . . . . . . . 12
24.3.2 Serieschakeling (Behoud van lading) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
24.4 Opslag van Elektrische Energie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
24.5 Diëlektrica: Vrijblijvend . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
25 Elektrische stromen en weerstand 14
25.1 Elektrische stroom (I) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
25.2 De wet van Ohm: Weerstand (R) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
25.2.1 Referentiestelsels en Spanningspijlen . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
25.3 Resistiviteit en de Wet van Pouillet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
25.4 Temperatuurafhankelijkheid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
25.5 Elektrisch Vermogen (P) en Energie (U) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
25.6 Vermogen in huishoudelijke installaties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
26 Gelijkstroomschakelingen 17
26.1 Elektromotorische kracht (EMK) en Klemspanning . . . . . . . . . . . . . 17
26.2 Weerstanden in Serie en Parallel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
26.2.1 Serieschakeling (Stroombehoud) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
26.2.2 Parallelschakeling (Spanningsbehoud) . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
26.3 Meten van Weerstanden: De Brug van Wheatstone . . . . . . . . . . . . . 18
27 Magnetisme en Magnetische Inductie 19
27.1 Basisbegrippen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
27.2 Magnetische inductie van de aarde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
27.3 Magnetische Inductie B ⃗ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
27.4 Magnetische Inductie geproduceerd door Stromen . . . . . . . . . . . . . . 20
27.5 Magnetische Krachten op Stromen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
27.5.1 Kracht op een stroomvoerende geleider . . . . . . . . . . . . . . . . 20
27.5.2 Eenheid van Magnetische Inductie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
27.6 Magnetische Krachten op Bewegende Ladingen . . . . . . . . . . . . . . . . 21
27.6.1 De Lorentzkracht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
27.6.2 Noorderlicht (Aurora Borealis) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
27.6.3 Baan van een geladen deeltje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
27.7 Toepassingen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
27.7.1 Snelheidsfilter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
ii
