10.2 Elektrische energie

10.1 Afronden
1 / 13
volgende
Slide 1: Tekstslide
NatuurkundeMiddelbare schoolvwoLeerjaar 5

In deze les zitten 13 slides, met tekstslides en 1 video.

time-iconLesduur is: 30 min

Onderdelen in deze les

10.1 Afronden

Slide 1 - Tekstslide

Uitleg opgave 4b

Slide 2 - Tekstslide

Uitleg opgave 4c

Slide 3 - Tekstslide

Opgave 5, 6
Opgave 5: bekijk video uitleg
Opgave 6: bekijk uitwerkingen
let op: parallellogram methoden komen weer terug!

Slide 4 - Tekstslide

Klopt nu alles?
  • Het metalen blikje is een geleider en daarmee is ook het aantrekken van het neutrale blikje verklaard.
  • Maar ..
  • De muur is neutraal en een isolator en toch trekken de muur en de ballon elkaar ook aan ..
  • .. wordt vervolgd

Slide 5 - Tekstslide

Slide 6 - Video

Klopt nu alles?
Ja, dit verschijnsel wordt inductie (beïnvloeding) genoemd. Het geladen voorwerp beïnvloed het neutrale voorwerp (zowel geleiders als isolatoren).
Er zijn verschillende vormen van inductie:
  • Deze vorm kunnen we elektrostatische inductie noemen.
  • De magneet op de ijskast is magnetische inductie
  • In 10.6 wordt elektromagnetische inductie behandeld.
De eerste twee worden niet behandeld in het boek, maar  behoren wel tot de lesstof  voor het examen. (En verklaren alledaagse verschijnselen.)

Slide 7 - Tekstslide

10.2 Elektrische energie

Slide 8 - Tekstslide

Deeltje versnellen
  • Beginsnelheid is verwaarloosbaar
  • Arbeid door elektr. veld is q . U
  • Dus ½.m.veind2 = q . U
  • MEGA belangrijke formule
  • en EENVOUDIG!
  • Maak hiervan een punten machine!
  • Ook toegepast voor vertragen (zie opgave 11)

Slide 9 - Tekstslide

Verband E en U
  • Kracht is q . E (volgens definitie E = F / q)
  • Afstand tussen de platen is Δx
  • Arbeid door elektr. veld is dus W = q . E . Δx
  • (Ik gebruik hier arbeid W om twee letters E te voorkomen voor elektr.veld en energie.)
  • U = E . Δx (volgens definitie U = W / q)
  • De spanning tussen twee punten geeft de arbeid die het veld verricht als lading van het ene naar het andere punt gaat.
  • De veldsterkte geeft de kracht die een lading ondervindt op een positie.

Slide 10 - Tekstslide

Begrijp de eenheid van veld E

[E] = N/C:
  • Kracht per lading: Op een positie in veld E ondervindt een 2x grotere (proef)lading geeft 2x grotere kracht.
[E] = V/m:
  • Spanning per afstand: Een 2x grotere afstand tussen platen met spanning U geeft een 2x kleinere veldsterkte. (De arbeid verricht op een lading die van de ene plaat naar de andere gaat blijft gelijk: De kracht wordt 2x kleiner en de afstand 2x groter. Daarom komt de afstand tussen de platen niet voor in de energieberekening van de verrichte arbeid W  = q . U.)

Als je de eenheden N/C en V/m omzet naar grondeenheden dan zie je dat ze gelijk zijn:
[E] = N/C = V/m.

Slide 11 - Tekstslide

Een handige energie eenheid
  • Bij energie in huis is het handig om met energie eenheid kWh te werken: de energie nodig om een apparaat van 1 kW een uur aan te laten staan.
  • 1 kWh = 1 . 103 . 3600 = 3,6 . 106 J
  • Bij deeltjes is het handig om met de energie eenheid eV te werken: de (kinetische) energie die een deeltje met lading e krijgt (of verliest) als het een spanningsverschil van 1 V doorloopt.
  • 1 eV = 1 . 1,60 . 10-19 . 1 = 1,60 . 10-19 J (ken je dit getal al uit je hoofd?)

Slide 12 - Tekstslide

Huiswerk
Bestudeer paragraaf 10.2
Maak opgaven 9, 11, 12

Slide 13 - Tekstslide