Les 35.2 - leerdoel 1

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 6

§12.2 Elektrisch veld

Lesplanning:

1. Uitleg elektrisch veld
2. Starten met leerdoel 1
3. Uitleg wet van Coulomb
4. Verder werken aan leerdoel 1
5. Afsluiting

Les 1 herhaling H8
Les 2 start leerdoel 1

Leerdoel 1

Je kan de richting van een elektrisch veld met bijbehorende veldlijnen tekenen en de grootte en richting van geladen deeltjes in een elektrisch veld vaststellen.

http://www.thuisexperimenteren.nl/science/plasmalamp/plasmalamp.htm

Les 1 herhaling H8
Les 2 start leerdoel 1

Ladingen aantrekken en afstoten

Elektroscoop

• Hoe komt het dat de elektroscoop uitslaat wanneer je het aanraakt met een geladen voorwerp? 🡪 aantrekken en afstoten van ladingen.
• Hoe komt het dat de elektroscoop uitslaat wanneer je een geladen voorwerp in de buurt houd? 🡪 Vrije elektronen verplaatsen.

Papiersnippers

En niet geleidende materialen… Wat gebeurt er wanneer ik een geladen staaf bij papiersnippers houd?
🡪 Elektrische influentie; elektronen bevinden zich net iets langer aan de kant van de geladen staaf, netto is de snipper aan die kant een beetje negatief geladen. 

Ladingen aantrekken en afstoten

Elektroscoop

• Hoe komt het dat de elektroscoop uitslaat wanneer je het aanraakt met een geladen voorwerp? 🡪 aantrekken en afstoten van ladingen.
• Hoe komt het dat de elektroscoop uitslaat wanneer je een geladen voorwerp in de buurt houd? 🡪 Vrije elektronen verplaatsen.

Papiersnippers

En niet geleidende materialen… Wat gebeurt er wanneer ik een geladen staaf bij papiersnippers houd?
🡪 Elektrische influentie; elektronen bevinden zich net iets langer aan de kant van de geladen staaf, netto is de snipper aan die kant een beetje negatief geladen. 

Elektrische influentie

• Verlaatsen van vrije elektronen.
• Elektronen bevinden zicht net iets langer aan de kan van de positieve lading.

Elektrische influentie; elektronen bevinden zich net iets langer aan de kant van de geladen staaf, netto is de snipper aan die kant een beetje negatief geladen. 

Elektrisch veld

Geladen voorwerpen hebben een elektrisch veld om zich heen. Wanneer een geladen voorwerp zich in een elektrisch veld bevind ondervind het een elektrische kracht.

• Elektrisch veld verklaart verschijnselen vorige dia.
• Hoe ziet het veld van een negatief geladen deeltje eruit?

Elektrisch veld

• De veldlijnen geven aan ...
• De elektrische veldlijnen geven in elk punt van de ruimte de richting aan van de kracht op een positieve lading in dat punt.  

• De elektrische veldlijnen geven in elk punt van de ruimte de richting aan van de kracht op een positieve lading in dat punt.
• De veldlijnen dichtheid geeft aan hoe sterk het elektrische veld in elk punt is.

Veldlijnen snijden elkaar nooit. 

Elektrisch veld

• De veldlijn dichtheid geeft aan ...
  
• De veldlijnen dichtheid geeft aan hoe sterk het elektrische veld in elk punt is.

• De elektrische veldlijnen geven in elk punt van de ruimte de richting aan van de kracht op een positieve lading in dat punt.
• De veldlijnen dichtheid geeft aan hoe sterk het elektrische veld in elk punt is.

Veldlijnen snijden elkaar nooit. 

Dit is het veld van een poitief geladen deeltje. Teken in je schrift hoe het veld van een negatief geladen deeltje eruit ziet.

Les 3

De raaklijn is de richting van de kracht.

Is de lading van het positieve deeltje even groot als die van het negatieve deeltje? Licht je antwoord toe.

Aan de slag

Starten met leerdoel 1 - volgens de studiewijzer

Vandaag is het les 35.2. 

Bij aanvang van les 36.2 inleveren check leerdoel 1.

De kracht tussen twee (punt)ladingen.

De wet van Coulomb

k = f

Formule in boek en binas; k = f

De constante hangt af van het medium waarin de deeltjes zich bevinden; vacuüm tabel 7.

• De elektrische veldlijnen geven in elk punt van de ruimte de richting aan van de kracht op een positieve lading in dat punt.
• De veldlijnen dichtheid geeft aan hoe sterk het elektrische veld in elk punt is.

Veldlijnen snijden elkaar nooit. 

De nettokracht vormt de veldlijnen

• De elektrische veldlijnen geven in elk punt van de ruimte de richting aan van de kracht op een positieve lading in dat punt.
• De veldlijnen dichtheid geeft aan hoe sterk het elektrische veld in elk punt is.

Veldlijnen snijden elkaar nooit. 

Is lading q positief of negatief geladen?

1. positief
2. negatief

Het

elektrisch veld

E=​q​​F​e​​​​

Hierin is E de elektrische veldsterkte
(in N/C), F_el de elektrische kracht (in N) en q de lading (in C) van dat deeltje.

Voor de kracht op een geladen deeltje in een elektrisch veld geldt:

Het

elektrisch veld

E=​q​​F​e​​​​

Elektrische veldsterkte is gelijk aan de elektrische kracht die werkt op een puntlading van 1 C.

Voorbeeld

Twee geladen voorwerpen met ladingen van +0,30 nC en -0,30 nC bevinden zich op een afstand van 10 cm van elkaar. In punt p, midden tussen de ladingen, wordt een denkbeeldige proeflading van +1,0 C geplaatst. 

A.  Bepaal de grootte en richting van de veldsterkte op punt p. 
f =  8,99 · 10⁹ Nm²C⁻²

https://natuurkundeuitgelegd.nl/uitwerkingen.php?opgave=tweeladingen

Voorbeeld

Twee geladen voorwerpen met ladingen van +0,30 nC en -0,30 nC bevinden zich op een afstand van 10 cm van elkaar. In punt p, midden tussen de ladingen, wordt een denkbeeldige proeflading van +1,0 C geplaatst. 

B.  Bepaal de grootte en richting van de veldsterkte op punt q dat zich 2,5 cm boven punt p bevindt. 

https://natuurkundeuitgelegd.nl/uitwerkingen.php?opgave=tweeladingen

Aan de slag

Verder werken aan leerdoel 1 - volgens de studiewijzer

Vandaag is het les 35.2. 

Bij aanvang van les 36.2 inleveren check leerdoel 1.

Demo plasmalamp met tl-buis

http://www.thuisexperimenteren.nl/science/plasmalamp/plasmalamp.htm

https://youtu.be/aqXT2o9qcyE

Plasma: bevat meer positieve ionen en elektronen dan een normaal gas.

Hoort het veld bij
een positief of negatief deeltje?

1. Positief
2. Negatief

Welk antwoord is juist?!

Twee uniform geladen bollen kunnen wrijvingsloos bewegen en zijn elektrisch geïsoleerd. 

De lading op bol 2 is drie keer zo groot als de de lading op bol 1. 

Welk krachtendiagram geeft de grootte en richting van de elektrostatische krachten correct weer?

Answer: 5. The magnitude of the electrostatic force exerted by 2 on 1 is

equal to the magnitude of the electrostatic force exerted by 1 on 2. If the

charges are of the same sign, the forces are repulsive; if the charges are of

opposite sign, the forces are attractive.