Inloggen

Inductie

Inductiespanning wordt niet veroorzaakt door magnetische flux door een oppervlak maar door een verandering in magnetische flux door een oppervlak. Een constante magnetische flux levert dus geen inductiespanning op, een veranderende magnetische flux wel. Door ervoor te zorgen dat een flux door een draadraam groter of kleiner wordt kan dus elektriciteit worden opgewekt. In deze videoles uitleg over hoe dit nu precies werkt.
FAQ
17 4808
0:00 Start
0:08 Stroomspoel
0:44 Fluxverandering
1:40 Uind = N·ΔΦ/Δt
2:07 Rekenvoorbeeld
3:32 Raaklijn
4:06 Samenvatting

Voorkennis

Magnetische flux, stroom, spanning

Formules

 
Inductiespanning Uind = N·ΔΦ/Δt Uind = inductiespanning (V)
N = aantal windingen
ΔΦ = fluxverandering (Wb)
Δt = tijdsduur (s)

Moet ik dit kennen?

De stof in videoles "Inductie" hoort bij:

HAVO:       geen examenstof
VWO: : Centraal examen 2024 (CE)


Test jezelf - "Inductie"

Maak onderstaande meerkeuzevragen, klik op 'nakijken' en je weet meteen de uitslag. Als je één of meer vragen fout hebt moet je de videoles nog maar eens bekijken.
Vraag 1
Vraag 2
Vraag 3
Een spoel met 200 windingen bevindt zich in een constant homogeen magneetveld. De flux door de spoel is 2,0·10-3 Wb. Hoe groot is de opgewekte inductiespanning?

Het magneetveld waarin de spoel uit de vorige vraag zich bevindt wordt uitgeschakelt zodat binnen 0,1 s de flux van 2,0·10-3 Wb naar 0 Wb gaat. Hoe groot is de inductiespanning?

Het magneetveld wordt weer aangezet om een inductiespanning in de spoel op te wekken. Om een zo hoog mogelijke spanning te krijgen moet het magneetveld zo … mogelijk worden ingeschakeld.

0,40 V
2,0·10-3 V
0 V
0,40 V
4,0 V
40 V
snel
langzaam
geleidelijk


Extra oefenmateriaal?

Oefenopgaven over het onderdeel inductiespanning & flux vind je in:
FotonElektromagnetismeVWO.pdf

Examenopgaven

Recente examenopgaven waarin "Inductie" een rol speelt (havo/vwo):
Mechanische doping (v), Aardlekschakelaar (v), Elektrische gitaar (v),

Vraag over videoles "Inductie"?


    Hou mijn naam verborgen

Eerder gestelde vragen | Inductie

Op vrijdag 23 feb 2024 om 14:45 is de volgende vraag gesteld
Beste Erik,

In Binas (editie 6) wordt de formule gegeven met een minteken voor de N. Dus er staat dan -N. Heeft u enig idee waar dit voor dient? Kan het daarnaast zo zijn dat een stroomdraad al stroom heeft en dat je deze formule kan gebruiken voor een extra toename aan stroom? Dus Voltage + Inductiespanning = Totale Spanning?

Hartelijk bedankt!

Erik van Munster reageerde op vrijdag 23 feb 2024 om 16:13
Nee hoor. Het minnetje is om aan te geven dat de richting van de stroom die gaat lopen door de inductiespanning zo is dat de oorzaak van het ontstaan (fluxverandering) wordt tegengegaan. Het zegt dus iets over waar de + en de - zit bij de opgewekte spanning. Dit heet de “wet van Lenz” en hoort tegenwoordig niet meer bij de examenstof.

Minnetje kun je dus negeren als je de grootte van de de inductiespanning wil uitrekenen.


Bekijk alle vragen (17)



Op zondag 14 jan 2024 om 02:04 is de volgende vraag gesteld
Beste Erik,
In mijn boek newton staat er op pagina 87 een uitleg over hoe de spanning, stroom en krachten zit tussen een staafmagneet en een ring. Hierin wordt als voorbeeld gegeven dat de ring richting de noordpool van de magneet beweegt. Ik snap hier het concept van de richtingen niet, zou u dit kunnen uitleggen?

mvg

Erik van Munster reageerde op zondag 14 jan 2024 om 09:56
Dan moet ik wat meer weten van de situatie. Loopt er stroom door de spoel? In welke richting? Wat is de wikkelrichting (linksom om rechtsom)? Hoe zit de staafmagneet in de spoel? Misschien makkelijker als je een mailtje stuurt met een scan van het plaatje (mailadres zie boven bij “contact”)

Op zondag 14 jan 2024 om 13:12 is de volgende reactie gegeven
Ik heb u een mailtje gestuurd!


Op woensdag 8 mrt 2023 om 15:01 is de volgende vraag gesteld
Beste Erik,

Zit er een verschil tussen inductiespanning en "gewone spanning". In een bepaalde vraag moest je een grafiek tekenen van de flux tegen tijd en de spanning tegen de tijd. Mijn spanning tegen tijd grafriek was precies andersom. Is het zo dat een grafiek van de spanning tegenovergesteld is aan de grafiek van de inductiespanning?

Groeten

Erik van Munster reageerde op woensdag 8 mrt 2023 om 18:08
Nee hoor. Inductiespanning is ook gewoon een spanning.

Bedoel je met 'andersom' misschien dat er een minteken stond? Daarmee wordt alleen bedoelt dat de spanning de andere kant op staat. Hoedt niet 'fout' te zijn hoor.

Op woensdag 8 mrt 2023 om 19:36 is de volgende reactie gegeven
Wanneer ik een flux/tijd diagram moet maken gaat dat altijd goed. Maar wanneer ik een U/tijd diagram moet maken dan tekenen ik hem altijd precies verkeerd om (in spiegelbeeld). Waar kan dat aan liggen? Zou u misschien kunnen uitleggen hoe ik zo'n U/t grafiek gebaseerd op de flux zou moeten tekenen? Dankjewel

Erik van Munster reageerde op woensdag 8 mrt 2023 om 19:54
De inductiespanning is de verandering van de flux. Belangrijkste is dus dat je let op stijgend of dalend: Als de flux stijgt is de spanning positief. Als de flux daalt is de spanning negatief.

In welke richting er dan stroom gaat lopen hangt af van hoe het zit aangesloten. Je moet dus altijd even opletten wat positieve en negatieve spanning betekent.


Op vrijdag 6 mei 2022 om 12:40 is de volgende vraag gesteld
beste,

tegen het einde in van de video wordt er gezegd dat de dflux en dtijd te berekenen is adv een raaklijn te tekenen. maar een raaklijn tegen je toch alleen als je t op een specifiek moment wilt weten? als we het voorbeeld in de video (3:43) gebruiken, waar teken je de raaklijn en waarom daar?

Erik van Munster reageerde op vrijdag 6 mei 2022 om 13:25
Raaklijn gebruik je om de helling van een grafiek op een bepaald tijdstip te bepalen. Als je dit in een Φ,t-grafiek doet is de helling inderdaad dΦ/dt. Op welke punt (tijdstip) je de raaklijn tekent hangt af van op welk tijdstip je dΦ/dt wil weten en dat hangt weer van de vraag af.


Mart van de Wetering vroeg op woensdag 27 mei 2020 om 10:31
Dag Meneer,

In uw presentatie heeft u het over dΦ, ook heeft u daar een grafiek bij. Maar hoe komt u aan een Φbegin en Φeind?

Ik ben bezig om om te berekenen wat de inductiespanning is op mijn spoel. Nu weet ik het aantal windingen en de tijdsverandering.
Maar omdat het een spoel is blijft mijn Magnetische veldsterkte toch hetzelfde? Er is volgensmij niet echt een delta Φ klopt dit? of zie ik wat over het hoofd?
De Φ berekening ik met de formule Φ= B*A
Magnetische veldsterkte berekening ik met B= Mu * N * (I/L)

Hopelijk kunt u mij verder helpen!

Erik van Munster reageerde op woensdag 27 mei 2020 om 11:05
Je moet dus op zoek naar een verandering van de flux (Φ). De flux kan op verschillende manieren veranderen:

*A kan veranderen (doordat het oppervlak waar de veldlijnen doorlopen groter of kleiner wordt)
*De hoek waaronder de verdlijnen door de spoel gaan kan veranderen (bij draaiende spoel)
*De veldsterkte B kan veranderen. Dit kan doordat een magneet dichterbij of verder weg gaat. Of, als de magnetische veldlijnen door een elektromagneet gemaakt worden kan de stroomsterkte door die elektromagneet voor een verandering van B zorgen.

Kortom: hangt heel erg van de situatie af.

Aan de formule te zien die je gebruikt (B= Mu * N * (I/L)) is het een elektromagneet die het magneetveld maakt? Zou het kunnen dat de stroom (I) verandert?

Je mag me anders ook de vraag zelf sturen hoor.

Mart van de Wetering reageerde op woensdag 27 mei 2020 om 11:28
Dank voor uw reactie!

Het gaat eigenlijk niet om een vraag(opdracht) maar meer om een corona projectje waar ik mee bezig ben.
Ik zal verdere diepgaande vragen op de mail zetten, hopelijk kunt u mij daarbij helpen.


Op zaterdag 11 jan 2020 om 19:03 is de volgende vraag gesteld
Hallo,

In mijn boek staat de forumle: Uind = -(ΔΦ/Δt).
Hierna staat ook dat je meestal het minteken kunt negeren. Waarvoor dient het minteken?
En waarom is deze formule anders dan die van u?

Bedankt!

Erik van Munster reageerde op zaterdag 11 jan 2020 om 19:34
Die formule geeft de inductiespanning als de spoel uit één wikkeling bestaat (N=1). Als de speol uit meerdere wikkelingen bestaat moet je deze spanning met het aantal wikkelingen vermenigvuldigen. Vind het zelf makkelijker om dat in één keer ook in de formule te zetten. Het is dus eigenlijk dezelfde formule.

Als je alleen de grootte van Uind wil uitrekenen maakt het minteken niks uit en kun je het gewoon negeren.

Het minteken zorgt er voor dat bij toenemende flux (Δφ/Δt is dan positief) de spanning negatief is andersom. Dit betekent dat de richting waarin inductiestroom gaat lopen de andere kant op is. (Voor de grootte van de spanning en de stroom maakt het niks uit)


Martijn Bonfrer vroeg op zondag 27 jan 2019 om 18:14
Hallo Erik,
ik heb zojuist een abonnement genomen op jouw
videolessen maar mijn apparaat speelt de videos niet af
dus ik vraag mij af in welk formaat zij zijn
alvast bedankt
Martijn Bonfrer

Erik van Munster reageerde op zondag 27 jan 2019 om 00:00
Ik heb je net een mailtje gestuurd...


Op zaterdag 12 jan 2019 om 12:37 is de volgende vraag gesteld
Hoi Erik,

Misschien een stomme vraag, maar hoe kan het eigenlijk dat ondanks er een magnetische flux door de spoel heen loopt aan het begin van het filmpje, er toch geen stroom door loopt?

Erik van Munster reageerde op zaterdag 12 jan 2019 om 13:11
Dat komt omdat er alleen spanning wordt opgewekt als de magnetische flux VERANDERT. In het plaatje aan het begin is er wel magnetische flux door de spoel maar zolang deze constant blijft zal er geen stroom lopen.

Pas als er iets verandert aan de flux (groter worden of kleiner worden) zal er spanning worden opgewekt en zal er stroom gaan lopen.


Op dinsdag 7 nov 2017 om 18:37 is de volgende vraag gesteld
Kan de flux ook nul worden?

Erik van Munster reageerde op dinsdag 7 nov 2017 om 18:42
Zeker: Flux kan ook nul worden. Bijvoorbeeld als de magnetische veldsterkte (B) nul is.

Maar bij inductie (onderwerp van deze video) gaat het niet om de flux op zich maar om hoe snel de flux verandert.


Op zondag 19 mrt 2017 om 14:03 is de volgende vraag gesteld
Hallo Erik,

Als er een inductiespanning wordt opgewekt, is er dan ook altijd inductiestroom?

Erik van Munster reageerde op zondag 19 mrt 2017 om 15:49
Dat hangt er van af: Er loopt alleen ergens stroom als een spanningsbron onderdeel is van een gesloten stroomkring.

Dus er loopt inductiestroom als de spoel of het draadraam waarin de inductiespanning wordt opgewekt opgenomen is in een gesloten stroomkring. Als de spoel nergens op aangesloten zit of als de stroomkring ergens onderbroken is loopt er dus ook geen inductiestroom.


Op zaterdag 4 mrt 2017 om 11:42 is de volgende vraag gesteld
Wanneer je geen spoel hebt, maar gewoon een ijzeren staafje oid, zet je dan het aantal windingen (N) op nul, of op 1?

Erik van Munster reageerde op zaterdag 4 mrt 2017 om 11:54
Als je bedoelt dat er maar één stroomkring is (bijvoorbeeld een draadraam) dan is N gelijk aan 1. Er is dan namelijk maar 1 'winding'.

(N nul maken zou niet zoveel zin hebben. Dan is er namelijk ook geen inductiespanning)


Elisah Geertman vroeg op donderdag 5 mei 2016 om 15:46
Hallo Erik,

even een vraagje. Ik kom in het voorbeeldexamen VWO 2016 opgaven tegen over inductiespanning. Ik dacht dat magnetische velden en elektrische velden niet behoorden tot de stof die getoetst werd op het centrale examen in het nieuwe examenprogramma, maar in de syllabus staat dat dit wel het geval is. Bij deze video staat ook dat het schoolexamenstof is. Klopt dit dan wel?

Erik van Munster reageerde op donderdag 5 mei 2016 om 16:21
Dag Elisah,

Als je in de laatste versie van de syllabus kijkt vind je op blz 6 een overzicht van wat er allemaal bij het CE hoort. Hier zie je dat in 2016 en 2017 geen vragen in het examen zitten over elektrische en magnetische velden.

Je hoeft het dus niet te kennen voor het examen. (Hoort normaal wel bij de CE-stof maar deze jaren is er een uitzondering)

Elisah Geertman reageerde op donderdag 5 mei 2016 om 16:23
Ik zag het net... excuses, ik heb te snel gekeken. Ik schrok al. Bedankt voor de snelle reactie.


Op dinsdag 29 mrt 2016 om 14:31 is de volgende vraag gesteld
Tijdens het filmpje zei u dat er een raaklijn getekend moest worden om de inductiespanning te berekenen, maar op welk punt moet er dan een raaklijn getekend worden?

Erik van Munster reageerde op dinsdag 29 mrt 2016 om 15:47
Dat hangt ervan af op welk tijdstip je de inductiespanning wil weten. Als je de inductiespanning op t=1,0 s wil bepalen teken je de raaklijn bij t=1,0 s. Als je hem bij t=2,0 s wil bepalen teken je hem bij t=2,0 s etc...

Meestal vragen ze bij een opgave de inductiespanning op een bepaald tijdstip. Of ze vragen bijvoorbeeld de "maximale inductiespanning" dan teken je de raaklijn op het punt waar de grafiek het steilst loopt.


Op woensdag 11 jun 2014 om 18:34 is de volgende vraag gesteld
in mijn boek staat de formule Uind= - N* delta flux/tijd. maakt het uit of ik wel of geen - gebruik voor deze formule? en waar staat deze - voor?
groetjes,
Caroline

Erik van Munster reageerde op donderdag 12 jun 2014 om 12:33
Voor je berekening maakt het niks uit.

Het minnetje betekent dat bij een groter wordende flux er een tegenflux ontstaat en de spanning een zodanige richting heeft dat de fluxtoename wordt tegengewerkt.

Het is makkelijker om met de wet van Lenz (zie videoles hierover) de richting van de inductiespanning te bepalen. Een plusje of minnetje zegt namelijk niet zoveel.


Kate Theunissen vroeg op woensdag 30 okt 2013 om 20:53
hoi erik,
in mijn boek hebben ze het over magnetische inductie, is de inductiespanning hetzelfde of moet ik de magnetische inductie op een andere manier uitrekenen. de formulie die ik hiervoor heb is
B = μ • ((N/I)/L) -> μ • ((aantal windingen / stroomsterkte)/ lengte spoel)

Erik van Munster reageerde op woensdag 30 okt 2013 om 21:30
Met "magnetische inductie" wordt de sterkte van een magneetveld bedoeld. B dus. Als het over een spoel gaat waarin stroom loopt heb je inderdaad de formule B = mu*(N*I)/l nodig om B te berekenen.

Inductiespanning is iets anders. Dit is de spanning (U) die wordt opgewekt door een veranderend magneetveld.


Op dinsdag 1 okt 2013 om 15:38 is de volgende vraag gesteld
In mijn boek staat dat de formule is U=-N x .....
Reden: in de min zou de tegenwerkende kracht van de inductiespanning tot uitdrukking komen.
Graagwil ik weten of het N of -N zijn moet in de formule.
Bedankt.
Vr. gr.

Erik van Munster reageerde op dinsdag 1 okt 2013 om 21:17
Het precies zoals je zegt. Met de min wordt aangegeven dat de opgewekte spanning tegengesteld is aan de fluxverandering die hem opwekte. In andere boeken en in BINAS staat het zonder min.

Probleem is dat een + of - niet zoveel zegt als je de situatie niet voor je ziet. Een plus of min heeft pas betekenis als je wil weten welk punt van een schakeling de hoogste spanning heeft of als je wilt weten in welke richting een stroom op gaat lopen. Helaas dus niet iets wat simpelweg uit een formule volgt.

Als ze alleen de grootte van de inductiespanning vragen hoeft er geen + of - voor te staan en maakt het niet. Als ze vragen wat de richting van de inductiestroom is kun je beter de wet van Lenz gebruiken.


Joca Rodriques vroeg op woensdag 13 mrt 2013 om 23:24
wat zijn de raaklijnen?

Erik van Munster reageerde op donderdag 14 mrt 2013 om 09:39
Hoi Joca,
Een raaklijn teken je in een grafiek als je wil weten hoe snel de grafiek stijgt of daalt. Een methode om de steilheid van een grafiek te bepalen dus. Je kunt het beste de videoles "Raaklijnmethode" bekijken (bij "Beweging"). Hier wordt uitgelegd hoe je precies een raaklijn tekent om snelheid te bepalen. Bij inductie doe je in principe hetzelfde maar bepaal je de inductiespanning.