Elektrische veldkracht

1

Elektrische veldkracht

3

Heel kleine lading

De veldkracht

Heel kleine lading

Een even grote kracht op de eerste lading

De veldkracht

5 De veldkracht varieert met

de afstand r r

Elektrische veldkracht

7

Waar de veldlijnen dicht bij elkaar lopen is de kracht het grootst

Sterk veld

Waar de veldlijnen dicht bij elkaar lopen is dus ook de veldsterkte het grootst

Zwak veld

Elektrische veldlijnen

De veldlijnen lopen evenwijdig

Homogeen veld

Homogeen veld

9

Homogeen veld

Hoe maak je een homogeen veld?

Spanningsbron Geleidende platen

Veld

1 2

E 2

F CQ Q r

 

Veldsterkte

Hoe sterk is het veld?

Veldsterkte

Grote afstand d  kleine veldsterkte

eenheid

1 2

E 2

F CQ Q r

 

d E  U

m V

m V

11

Veldsterkte

Voorbeeld

Veldsterkte

Gegeven U = 50 V d = 10 cm

Is dit veel?

Om een vonk te

krijgen in de lucht is een veldsterkte

nodig van

3.000.000 V/m

1 2

E 2

F CQ Q r

 

d E  U

m V

m V

m 500 V 1

, 050 



 d E U

Veldsterkte

Voorbeeld

We zetten een bolletje met een lading van Q = 4 mC in het veld

De lading

ondervindt een kracht F

Is dit veel?

1 2

E 2

F CQ Q r

  m V

m V

m 500 V 1

, 050 



 d E U

N 0 , 2 500 10

4 ³

E















E Q F

13

Veldsterkte

Voorbeeld

Neem aan dat het bolletje een massa heeft van 1 g

Is dit veel?

Het bolletje krijgt dan een versnelling

Is dit dan veel?

Als je uit het raam springt krijg je een versnelling van 10 m/s²

Iedere seconde neemt de snelheid

met 10 m/s toe

1 2

E 2

F CQ Q r

  m V

m V

N 0 , 2 500 10

4 ³

E















E Q F

2 3

E

s 2000 m 10

1 0 ,

2 









m a F

Veldsterkte

Nog een voorbeeld We versnellen nu

een proton:

Q = 1,6.10^-19 C m = 1,672.10^-27 kg

We berekenen de versnelling

Het proton treft de

1 2

E 2

F CQ Q r

  m V

m V

m 500 V 1

, 050 



 d E U

N 10

0 , 8

500 10

6 , 1

17 19 E



















2 10

27 17 E

s 10 m 78 , 4

10 672 , 1

10 0 , 8



 











m a F

E Q F_E  

m a  F^E

Veldsterkte

Oorzaak Gevolg

Spanning veroorzaakt veldsterkte Veldsterkte veroorzaakt een kracht

Twee eenheden!!

1 2

E 2

F CQ Q r

 

C eenheid N

E

Q E  F m

eenheid V d

E  U