Samenvatting - Fysica - 3. magnetische kracht en velden

fysica


3. magnetische kracht en velden

1. Permanente magneet

gebruik
- magneten zitten in:
- dynamo
- kompas
- elektromotoren
- luidspreker
- koptelefoons
- sensoren
- harde schijven
- …

permanente magneten zijn materialen die altijd magnetische
eigenschappen hebben

soorten:
- natuurlijke permanente magneten
- ersten, gesteenten met magnetische eigenschappen
- magnetiet (Fe3O4)
- pyrrhotien (FeS)
- frankliniet ((Zn,Mn)O.Fe2O3)
- kunstmatige permanente magneten
- permanente magneten die door de mens gemaakt zijn
- supermagneten
- zeer sterke magneten, gemaakt uit zeldzame stoffen
- samarium-kobalt (SmCo)
- neodymium-ijzer-boor (Nd2Fe14B)

eigenschappen:
- 2 polen: zuidpool (ZP) en noordpool (ZP)
- ZP: groen, blauw of wit
- NP: Rood of zwart
- een dipoolmagneet heeft 2 duidelijke onderscheiden polen
- ongelijknamige polen trekken elkaar aan, gelijknamige polen stoten
elkaar af
- een magneet is niet geladen, hij oefent alleen een magnetische kracht
uit en geen elektrische kracht
- de magnetische krachtwerking is het sterkst aan de uiteinden van de
magneet

, fysica


- als een magneet in twee breekt ontstaan twee nieuwe magneten, deze
zijn wel zwakker
Magneetpolen kunnen niet afgezonderd worden
- de aarde is zelf een permanente magneet met een magnetische ZP en
een magnetische NP
- de noordpool van een kompasnaald richt zich naar het geografische
noorden dat bijna samenvalt met het magnetische zuiden van de aarde
- magneten oefenen een aantrekkingskracht uit op Fe, Ni, Co en hun
legeringen -> ferromagnetische stoffen
- ferromagnetische stoffen worden in de buurt van een magneet zelf
magnetisch -> magnetische influentie

2. het magnetisch veld

aarde beïnvloedt zijn omgeving
-> oefent een kracht uit op elk voorwerp met massa in zijn buurt
-> bevindt zich in het zwaarteveld van de aarde

lading beïnvloedt zijn omgeving
-> oefent een kracht uit op elk voorwerp met lading in zijn buurt
-> bevindt zich in het elektrisch veld van de lading

magneet beïnvloed zijn omgeving
-> oefent een kracht uit op elke magneet en sommige voorwerpen in zijn
buurt
-> bevindt zich in het magnetisch veld van een magneet


zwaarteveld, elektrisch veld en magnetische vel
= krachtvelden
-> voorgesteld met
1. veldvectoren:
- zwaarteveldvector:
- elektrische veldvector:
- magnetische veldvector:
2. veldlijnen:
- zwaarteveldlijnen
- elektrische veldlijnen
- magnetische veldlijnen




magnetische veldlijnen

, fysica


- het magnetisch veld kan voorgesteld worden met magnetische
veldlijnen
- de veldlijnen worden zichtbaar gemaakt met ijzervijlsel, door
magnetische influentie, worden de ijzerkorreltjes kleine magneetjes en
richten zich in het veld
- de zin van de veldlijnen wordt weergegeven door de noordpool van
een kompasnaald
- de dichtheid van de veldlijnen is een maat voor de sterkte van het
magnetische veld
- in elk punt van de veldlijn raakt een veldvector

magnetische veldlijnen bij een staafmagneet




magnetisch veld van een staafmagneet:
-> dipoolveld

- de zin van de veldlijnen wordt weergegeven door de noordpool van een
kompasnaald
- praktische regel: de veldlijnen gaan weg van de noordpool en gaan
naar de zuidpool toe
- in elk punt van de veldlijnen kan een veldvector getekend worden


magnetische veldlijnen lopen door in
de magneet




magnetische veldlijnen bij een U-
magneet


magnetisch veld tussen de polen van
een U-magneet
-> homogeen veld