Inloggen

Veldlijnen

Een elektrisch veld is in wezen een oneindige verzameling pijlen (vectoren) in de ruimte. Op elke plaats kan de richting en grootte van de kracht die op een geladen deeltje wordt uitgeoefend namelijk anders zijn. Dit is praktisch onmogelijk om duidelijk te tekenen. Het zou een enorme kluwe van vectoren opleveren. In plaats van krachtvectoren wordt een elektrisch veld daarom meestal getekend met veldlijnen. Uit deze veldlijnen kan worden afgelezen wat de grootte en richting van de kracht is die op een lading werkt in een bepaald elektrisch veld. In deze videoles wordt uitgelegd wat precies de betekenis is van een elektrische veldlijn en wat de tekenafspraken zijn.



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

Voorkennis

Elektrische lading, elektrisch veld

Moet ik dit kennen?

De stof in videoles "Veldlijnen" hoort bij:

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

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


 
 
 



Hierboven staan drie voorwerpen. Bepaal aan de hand van de getekende veldlijnen het teken van de lading van, achtereenvolgens, A B en C.

- - - - + - - - + + + - + + + + 0 - + - + + 0 +


Extra oefenmateriaal?

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

Vraag over "Veldlijnen"?


    Hou mijn naam verborgen

Eerder gestelde vragen | Veldlijnen

Op dinsdag 13 nov 2018 om 10:29 is de volgende vraag gesteld
Ik snap dat de richting van de kracht op een (positieve) proeflading in een homogeen elektrisch veld overal hetzelfde is, maar hoe kan het dat de grootte van de kracht op een proeflading in een homogeen elektrisch veld ook overal hetzelfde is? Als het deeltje zich dichter bij de positieve plaat bevindt zou de kracht die deze plaat op het deeltje uitoefent volgens de wet van Coulomb dan toch groter moeten zijn dan wanneer het deeltje zich dichter bij de negatieve plaat bevindt (verandering van r)?

Erik van Munster reageerde op dinsdag 13 nov 2018 om 12:45
Klopt, de wet van Coulomb zegt inderdaad dat de kracht groter is naarmate je dichterbij bent. Maar, en dat is hier belangrijk: dat geldt alleen voor puntladingen of ladingen die zo klein zijn dat ze als één punt mogen worden beschouwd.

Een homogeen elektrisch veld ontstaat alleen bij oneindig grote parallele platen. Dit betekent dat de kracht op een puntlading niet alleen wordt uitgeoefend door het stukje van de plaat recht er voor maar ook van de gedeelte die (links en rechts) verder weg liggen. Hoe dichterbij de plaat hoe meer "opzij" deze krachten trekken en hoe kleiner hun invloed. Hierdoor maakt de afstand niet uit.

In de praktijk zijn de parallele platen nooit oneindig groot en zal het inderdaad zo zijn dat de kracht en het veld in de buurt van de plaat iets groter zal zijn dan daarbuiten. Een "echt" 100% homogeen veld is in de praktijk eigenlijk niet mogelijk maar wel bij benadering.

Erik van Munster reageerde op dinsdag 13 nov 2018 om 12:46
Goede vraag trouwens!


Op zaterdag 3 nov 2018 om 09:57 is de volgende vraag gesteld
Hoe lopen de veldlijnen als ik 2 positief geladen platen heb?

Erik van Munster reageerde op zaterdag 3 nov 2018 om 10:49
Dat is best lastig. In ieder geval veel ingewikkelder dan een positieve en een negatieve plaat:

De veldlijnen zullen loodrecht weg lopen van de onderste plaat naar boven en van de bovenste plaat naar onder. De veldlijnen zullen in het midden elkaar niet ontmoeten. Ze zijn dan zodanig afgebogen dat het veld precies in het midden nul is. De nettokracht in het midden op een proeflading is namelijk 0 omdat de kracht van de bovenste en de onderste plaat heffen elkaar namelijk op.


Op woensdag 19 sep 2018 om 10:19 is de volgende vraag gesteld
Het zou een enorme kluwe van vecoren opleveren

De bovenstaande zin staat bij de uitleg bovenaan deze pagina, het woord vecoren is verkeerd getypt. Had dit opgemerkt en vond het nuttig om je erop te attenderen.

Erik van Munster reageerde op woensdag 19 sep 2018 om 10:23
Heb het net aangepast. Zullen wel meer kleine foutjes staan her en der. Ben ook niet perfect helaas. Dank voor je oplettendheid en je berichtje...

Ramy Ktllama reageerde op woensdag 19 sep 2018 om 10:28
Geen dank,
Dan heb ik een andere vraag:
Ik heb volgende week een toets van drie paragrafen die allemaal gaan over elektrische velden. Wij werken namelijk met Natuurkunde Overall dus hebben wij een toets over hoofdstuk 12. Kan ik examenopgaves oefenen over dit onderwerp?

Erik van Munster reageerde op woensdag 19 sep 2018 om 13:23
Jazeker. Als je kijkt in de examenindex (via “examens” in het menu hierbiven) vind je over alle deelonderwerpen examenopgaven, ook over elektromagnetisme


Nadia Holstege vroeg op zondag 24 jun 2018 om 15:51
Hoi, klopt het dat er eigenlijk een oneindig aantal veldlijnen aanwezig is in een magnetisch veld, omdat je op elk willekeurig punt een proeflading kunt hebben die invloed ondervindt? En dat dan de afstand tussen de veldlijnen alleen relatief aangeeft hoe groot de kracht is?

Erik van Munster reageerde op zondag 24 jun 2018 om 18:23
Klopt, er zijn oneindig veel veldlijnen. Veldlijnen zijn eigenlijk bedoeld als hulpmiddel om de richting van een magneetveld en de verdeling over de ruimte weer te geven. Je tekent er normaal altijd maar alleen zoveel als nodig is om dit duidelijk te maken. Meestal maar een paar zodat uit de afstand ook de relatieve sterkte zichtbaar wordt.


Op donderdag 12 jan 2017 om 08:32 is de volgende vraag gesteld
Kan je als proeflading ook negatief lading nemen? Dan zou elektrische veldlijnen lopen van - naar +? Waarom heeft men dan voor + lading gekozen?

Erik van Munster reageerde op donderdag 12 jan 2017 om 08:41
Je zou ook een negatieve lading kunnen nemen, maar de afspraak is dat veldlijnen gedefinieerd zijn aan de hand van de richting van de kracht van een +lading. Vandaar.


Op donderdag 12 jan 2017 om 08:01 is de volgende vraag gesteld
Beste Erik, waarom is er binnen geleider de spanning overal gelijk? Betekent gelijke stroom overal dat grote weerstand hoort bij kleine stroom (u=IR)?

Erik van Munster reageerde op donderdag 12 jan 2017 om 08:40
Spanning is een maat voor de hoeveelheid energie die een elektrische lading heeft als de lading zich op die positie zou bevinden. Als de spanning op een andere plaats binnen een geleider gelijk is betekent dit dat het geen energie kost (of opbrengt) om de lading naar die plaats te brengen. Dit betekent dat de lading als het ware 'wrijvingsloos'kan bewegen naar een andere plaats in de geleider.

Dit is precies wat het woord geleider betekent. Elektrische lading kan zich bewegen binnen een geleider zonder energieverlies). Met andere woorden: De weerstand (R) is heel klein.

Stroom loopt er alleen als er binnen een geleider een wél spanningsverschil is tussen de ene kant en de andere kant. Bijvoorbeeld als er een batterij op een draad wordt aangesloten.

Op woensdag 1 feb 2017 om 14:11 is de volgende reactie gegeven
Zeer duidelijk uitgelegd. Bedankt.


Op donderdag 21 apr 2016 om 20:26 is de volgende vraag gesteld
Hi Erik,

Hoe wordt bepaald waar de veldlijnen nou precies lopen? Waarom ligt er tussen twee veldlijnen niet nog een veldlijn/waarom kan daar zich geen proeflading bevinden?

Erik van Munster reageerde op vrijdag 22 apr 2016 om 09:22
Het tekenen van veldlijnen is een hulpmiddel om aan te geven hoe een veld eruit ziet. Je kunt dus zelf kiezen op welke plaatsen je een veldlijn tekent en hoeveel ruimte je tussen een veldlijn en de volgende veldlijn laat.

Ook tussen twee veldlijnen is er wel degelijk een veld alleen is op dat punt geen veldlijn getekend.

(Als je echt op elk punt waar een veld is ook een veldlijn zou tekenen zou het papier helemaal zwart zijn en kun je niet meer zien hoe de veldlijnen precies lopen)


Bodine Kuiper vroeg op zondag 24 jan 2016 om 14:56
Waarom lopen er nooit veldlijnen binnen een geleider?

Erik van Munster reageerde op zondag 24 jan 2016 om 15:21
Binnen een geleider is de spanning overal gelijk. Veldlijnen lopen alleen tussen plaatsen waar de spanning verschilt. Eigenlijk kun je een veldlijn ook zien als een lijn die aangeeft hoe snel en in welke richting de spanning verandert.

Vandaar dat binnen een geleider geen veldlijnen lopen.


Op zaterdag 7 nov 2015 om 12:14 is de volgende vraag gesteld
Hoe bereken je de snelheid in de veldlijnen?

Erik van Munster reageerde op zaterdag 7 nov 2015 om 14:36
Veldlijnen geven de richting aan waarin de kracht op een geladen deeltje werkt. Snelheid die deeltje hierdoir krijgt kun je alleen uitrekenen als je ook de veldsterkte weet, de beginsnelheid, de massa van het deeltje en hoe lang het deeltje de kracht ondervindt.

Tenzij het om een hele eenvoudige situatie gaat is erg moeilijk om de snelheid te bepalen.

Voorbeeld waarbij je wel de snelheid kan bepalen is de versneller. (Zie de videoles hierover)


Claudia Hut vroeg op donderdag 20 feb 2014 om 09:05
Ik heb het momenteel over magneten, kan ik de plusbol vergelijken met de Noordpool, en de minbol met de Zuidepool ? Groetjes

Erik van Munster reageerde op donderdag 20 feb 2014 om 09:11
Dag Claudia,

Nee, je kunt plus en min lading niet vergelijken met de noord- en zuidpool van een magneet. Ik zou even de videoles "magnetische veldlijnen" bekijken. Dan zie je dat het bij magneten toch anders werkt. Groetjes...


Lisabeth Van Berkel vroeg op donderdag 8 aug 2013 om 15:29
''dichtheid geeft grootte kracht'' : hiermee bedoelt u dus hoe verder de twee van elkaar af liggen hoe kleinere kracht tussen elkaar en andersom?

Lisabeth Van Berkel reageerde op donderdag 8 aug 2013 om 15:31
oh nee ik begrijp het al hoe dichter de veldlijnen bij elkaar hoe sterkere kracht er is. en verder uit elkaar een zwakkere