Nova Natuurkunde - hoofdstuk 7 Elektrische en magnetische velden samenvatting - VWO 5

Natu u rku nde hoofdstu k 7
Elektrische en magnetische velden

Paragraaf 1
Een elektrische spanning isaltijd gedefinieerd tussen twee punten: het gaat om het verschilin
energie per lading tussen deze punten.

ft1=exU
o Eer :de elektrische energie in joule (J)
. q : de lading in coulomb (C)
r U : de spanning in volt (V) de spanning mag ook in elektronvolt (eV)

1 eV = L,6A22 x 10-1e J

LV=1JC1
\,,
Ez=mxgxh
o Ez: de zwaarte energie in J
. m : de massa in kilogram (kg)
. g : de valversnelling in m s-2, op aarde 9,81-
o h : de hoogte in meter {m)

Ek=1Àxmxva
. Ek : de kinetische energie in J

. m : de massa in kilogram (kg)
o v : de snelheid in m s-1

E=Pxt
o E : energie in J

o P : vermogen in watt (W)
r t : tijd in seconde {sec}
De elektrische energie neemt af in de richting waarin een lading spontaan beweegt onder invloed
van de elektrische kracht.

De elektrische energie neemt toe als een lading tegen de elektrische kracht in beweegt doordat de
lading al een snelheid had of doordat een andere kracht arbeid verricht.

Als er geen weerstand is, wordt elektrische energie volledig omgezet in kinetische energie volgens
A& = e x U. Bij afremmen gebeurt het tegenovergestelde: kinetische energie wordt omgezet in
elektrische energie.

Lineaire versneller:
ln een lineaire versneller krijgt een elektron steeds een 'duwtje'dezelfde kant op, zodat dit deeltje
uiteíndelijk een hoger snelheid bereikt. Als een elektron, dat je wilt versnellen, in de ruímte tussen
elektroden L en 2 is, moet het een duw naar rechts krijgen. Op dat moment moet elektrode 1(het
blauwe'hokje') de minpoolzijn en elektrode 2 (het rode'hokje')de pluspool,

, ) -
=='- -t -
='
L
--
Fàt
q
. E : de elektrisch veldsterkte in newton per coulomb (N C')
a Fer : de elektrische kracht in newton (N)
. q : de lading in coulomb (C)

f= d a("t
. E : de elektrisch veldsterkte in volt per rneter (V m{)
___-_,
. U : de spanning in volt (V) _=FF
. d (s) : de afstand tussen + en - in meter lrml --F
Homogeen elektrisch veld: het elektrisch veld is gericht van de pluspool naar
de minpool en de elektrísch veldsterkte is overal even groot.

Veldlijnen: pijlen, deze geven de richting van het elektrische veld aan. Voor de
grootte is de afspraak dat een sterker elektrisch veld wordt aangegeven met
e veldlijnen die dichter bij elkaar lopen.

Radiaal veld: een vanuit één punt uiteenlopend elektrisch veld.

De kracht tussen twee ladingen:

ea=fx#
1 :de kracht tussen twee ladingen in newton (N)
Fet
. r (=de straal (helft diameter)) de afstand tussen de middelpunten van de ladingen in meter
(m)
. q en Q de beide ladingen, elk in coulomb (C)
o f een evenredig constante met waarde 8,99 x 10e N m 2 C2 (Binas tabel 7)

Elke lading heeft een elektrisch veld om zich heen. De grootte van het elektrisch veld op een afstand
r van een lading Q is onafhankelijk van de andere lading q die zich op die afstand bevindt. Het veld op
afstand r van een lading Q wordt gegeven door:

.- i*::Éi
Hoe groter het veld des te sterker de kracht.

F=mxa
*e [qo- r'- :




Parag'raaf 3
Gelijke polen {noord-noord of zuid-zuid} stoten elkaar af en verschillende polen (noord-zuid0 trekken
elkaar aan. De noordpool van een magneet is vaak rood, de zuidpool wit.

rond een magneet bevindt zich een magnetisch veld ook wel magneetveld genoemd. Dit veld wordt
weergegeven met magnetische veldliinen. Deze lopen per definitie van de noord- naar de zuidpool
van de magneet.


ogr€Liltrrl r"'rLdOt




.{ atbeelding 1ï
Zo kun je de richting van
maqnetische-veldl ijnen
gror§cho rooeOOn-oing 1 o bepalen (slechts één veldlijr
magnetische polen is getekend).