Inloggen

Elektrisch veld

Elke elektrische lading heeft van zichzelf om zich heen een elektrisch veld. Dit elektrische veld heeft op zijn beurt weer effect op andere voorwerpen die zich in dit veld bevinden. In deze videoles wordt uitgelegd wat er nou precies bedoeld wordt met een elektrisch veld en hoe met een proeflading de vorm van een elektrisch veld onderzocht kan worden.


Voor het afspelen van de videoles 'Elektrisch veld' moet je ingelogd zijn
Nieuwsgierig? Kijk een demoles:
Voorvoegsels | Harmonische trilling | ElektronVolt

Voorkennis

Elektrische lading

Moet ik dit kennen?

De stof in videoles "Elektrisch veld" hoort bij:

HAVO:       geen examenstof
VWO: : Centraal examen 2020 (CE)

(In het oude examenprogramma: HAVO:geen examenstof VWO:CE)

Extra oefenmateriaal?

Oefenopgaven over het onderdeel elektrische & magnetische velden vind je in:
FotonElektromagnetismeVWO.pdf

Examenopgaven

Recente examenopgaven waarin "Elektrisch veld" een rol speelt (havo/vwo):
PET samen met CLI (v),

Vraag over videoles "Elektrisch veld"?


    Hou mijn naam verborgen

Eerder gestelde vragen | Elektrisch veld

Op dinsdag 8 okt 2019 om 17:10 is de volgende vraag gesteld
Hallo Erik, Ik heb een som waar ik deels niet uitkom. In het midden tussen twee horizontale condensatorplaten zweeft een proeflading A met lading 9,0nC en massa 2,8 mg. Afstand tussen de platen is 3,9cm. Klopt het dat Fz is Fe dus m.g = q.E = q. U/d en dat ik het potentiaalverschil tussen de platen kan berekenen? U = 119 Volt dan volgens mij. Het maakt hier toch niet uit dat het punt A in het midden zit? Het potentiaalverschil tussen A en één van de platen is dan 59,5 Volt. Begrijp ik dat goed?
Nu het volgende. De platen worden verticaal gezet en punt A wordt in het midden los gelaten. Hij versnelt verticaal door Fz en horizontaal door Fe..Ik moet nu berekenen wat de verticaal afgelegde afstand is in de tijd die de lading erover doet om de plaat te raken. Hij komt dus schuin naar beneden aan..Als ik de verticaal afgelegde weg heb berekend moet ik vervolgens zeggen met welke (schuine gerichte) snelheid hij de plaat raakt. Hoe doe ik dat?

Erik van Munster reageerde op dinsdag 8 okt 2019 om 20:30
Lastige vraag. Ik zal je een beetje op weg helpen. U=119 V klopt inderdaad en het spanningsverschil tussen A en de plaat is inderdaad de helft hiervan.

Als de platen worden gekanteld beweegt de lading. Eel (U*q) wordt daarbij omgezet in kinetische energie. Je kunt dus uitrekenen met welke horizontale snelheid de lading tegen de plaat botst. Als je aanneemt dat de beginsnelheid 0 was is de gemiddelde horizontale snelheid de helft hiervan. Uit de gemiddelde snelheid en de afstand (1,95 cm) kun je dan de tijd berekenen.

Erik van Munster reageerde op dinsdag 8 okt 2019 om 20:33
Als je de tijd eenmaal weet kun je ook de eindsnelheid in verticale richting (vy) uitrekenen: vy=9,81*t.

Nu weet je de horizontale en de verticale snelheid en kun je ook (met de tangens) de hoek uitrekenen.

Op dinsdag 8 okt 2019 om 21:37 is de volgende reactie gegeven
Ik snap je uitleg! Ik kwam er ook nog door Fe te berekenen met het elektrisch veld U/d en dat gelijk te stellen aan Fx = m.ax. De horizontale versnelling blijkt dan ook 9,81 m/s2. Dan kan je ook t berekenen met X = 1/2 . a. t2 De tijd heb je dan. Maar omdat g=ay=9,81m/s2 is Xy dus ook 1,95 cm. Had ik dat eigenlijk gelijk moeten weten omdat ik al wist dat het deeltje zweefde bij horizontale platen? Dus dan Fe = Fz ook als ze verticaal zijn. De snelheden horizontaal en verticaal zijn dan ook hetzelfde en dan kan de totale snelheid met Pythagoras worden berekend. Ik was ook in de war doordat het plaatje vertekende, alsof het om verschillende afstanden gaat. Maar klopt het dat ze hetzelfde zijn? Bedankt!

Erik van Munster reageerde op dinsdag 8 okt 2019 om 21:51
Ja, klopt. Klinkt ook logisch dat als de kracht gelijk is dat ook de versnelling in x en y-richting gelijk zijn. De snelheid in x- en y-richting is dan dus ook steeds gelijk en de hoek zal dan dus steeds 45graden zijn.

Opgave is dus eigenlijk makkelijker dan ik dacht:)


Sophia Jessurun vroeg op vrijdag 5 jul 2019 om 14:56
Beste Erik,

Dus als ik het goed begrijp, zou een elektromagneet een elektrisch veld en een magnetisch veld veroorzaken?

Erik van Munster reageerde op vrijdag 5 jul 2019 om 15:36
Ja, in principe wel. Een elektrisch veld vanwege de elektrische ladingen (elektronen en protonen) en een magnetisch veld omdat de elektronen bewegen en op die manier een magnetisch veld opwekken.

Alleen: het elektrisch veld is in de praktijk verwaarloosbaar klein. Dit komt omdat de ladingen van de elektronen en de protonen tegengesteld zijn en elkaar dus opheffen. Er zijn normaal gesproken namelijk evenveel positieve als negatieve ladingen en de elektrische veldsterkte zal in de praktijk dus 0 zijn.

In de praktijk zal bij een elektromagneet dus alleen het magneetveld overblijven.


Op zaterdag 23 jan 2016 om 12:28 is de volgende vraag gesteld
Hoi,

Als je de proeflading negatief voorstelt, want een elektron heeft ook (bijna)geen massa kun je dan ook het elektrisch veld in de nabijheid van een negatief en positief voorwerp aangeven m.b.v. de negatieve proefladingen ? Zo ja , maar dan gaan de veldlijnen toch van - naar + ?

Erik van Munster reageerde op zaterdag 23 jan 2016 om 15:10
Ja, je kunt inderdaad ook met een negatieve proeflading uitvinden welke kant het veld op is gericht. Alleen is de afspraak dat een elektrische veldlijn de richting van de kracht aanwijst die op een positieve proeflading werkt.

Als je dus een elektron gebruikt als proeflading om de richting van de veldlijn uit te vinden moet je de richting omkeren vanwege deze afspraak. De veldlijnen blijven dan dus gewoon van + naar - lopen.


Op vrijdag 1 mrt 2013 om 16:06 is de volgende vraag gesteld
Is een proeflading altijd positief, of altijd hetzelfde als de lading van het voorwerpt dat je onderzoekt ( dit geval; positief)?

Wanneer is het negatief?

Erik van Munster reageerde op zaterdag 2 mrt 2013 om 11:37
De elektrische veldsterkte (zie videoles veldsterkte) is gelijk aan de kracht op een lading van +1 C. Je kunt ook een negatieve proeflading gebruiken of een proeflading groter of kleiner van 1 Coulomb alleen moet je dan daarna omrekenen om de veldsterkte te berekenen. Een proeflading van +1,0 C is dus gewoon het handigst. Met de lading van het voorwerp wat je onderzoekt heeft het dus niks te maken.

S Botschuijver reageerde op dinsdag 9 jul 2013 om 22:56
wordt er vaker met een geheel getal aan Coulomb gewerkt, of ook met elementaire lading? De vraag omdat ik las dat 1 C zo een ongelooflijke kracht uitoefent op een tegen geladen C, en werken met zulke getallen lastig lijkt. Gr

Erik van Munster reageerde op woensdag 10 jul 2013 om 16:12
Hangt ervan af. Als het over atomen kernen of elektronen gaat wordt meestal met de elementaire lading gewerkt. Bij gewone allerdaagse voorwerpen in Coulombs. Sowieso moet je het altijd naar Coulomb omrekenen voor je het in een formule invult.