Springen naar inhoud

[natuurkunde] potentiaal vraagstuk


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Saraaahx

    Saraaahx


  • 0 - 25 berichten
  • 13 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 24 oktober 2009 - 19:20

Heej, ik zit een beetje vast in mijn vraagstukje.
De vraag is: Een equipotentiaaloppervlak A heeft een potentiaal van 5650 V, terwijl equipotentiaaloppervlak B een potentiaal heeft van 7850 V. Een deeltje heeft een massa van 5,00.10^-2 kg en een lading van 4,00.10^-5 C. Het deeltje had een snelheid van 2,00 m/s op het oppervlak A. Een uitwendige kracht wordt uitgeoefend op het deeltje en het beweegt naar oppervlak B. Daar heeft het een snelheid van 3,00 m/s. Hoe groot is de arbeid die de uitwendige kracht uitoefent op het deeltje om van A naar B te gaan?
Mijn redenering:
Gegeven:
Va=5650V
Vb=7850V
m=5,00.10^-2 kg
q= 4,00.10^-5 C
<va>=2,00 m/s
<vb>=3,00 m/s
Gevraagd:
W=?J
Oplossing:
⩟Ek=Eke-Ekb
= (1/2)*5,00.10^-2*3,00 - (1/2)*5,00.10^-2*2,00
= 0,125 J (???)
W= ⩟V*q
= -2200*4,00.10^-5
= -0,088 J (???)

In mijn boek staat er dat ⩟Ek gelijk moet zijn aan W. Wat hier dus duidelijk niet is! Ik heb al mijn gegevens gebruikt maar toch kom ik niet op een goede oplossing. Weet iemand misschien wat ik hier verkeerd heb gedaan ? Of kan het misschien zijn dat de vraag fout is? want ik dacht dat een equipotentiaaloppervlak dezelfde potentiaal moest hebben, wat hier duidelijk niet het geval is. Gelieve me dit spoedig te laten weten.
Alvast bedankt voor de medewerking.
Saraaahx

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44815 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 24 oktober 2009 - 19:28

Dag Saraahx, welkom :eusa_whistle: op het forum Huiswerk en Practica.

Jij wilt vlot hulp. Dat is alleen goed mogelijk als je daar zelf wat voor doet.

Naast de algemene regels van dit forum hebben we voor dit huiswerkforum een paar speciale regels en tips.
Die vind je in de huiswerkbijsluiter

In die huiswerkbijsluiter staat bijvoorbeeld:

Quote

VAKGEBIED-TAGS
Plaats het vakgebied waarop je vraag betrekking heeft tussen rechte haken in de titel.
bijv: [biologie] of [frans]. Zo blijft dit huiswerkforum overzichtelijk.

Hebben we even voor je gedaan. Denk je er de volgende keer zťlf aan??

ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#3

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44815 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 24 oktober 2009 - 19:44

Δ(iets) is altijd (eindtoestand iets)-(begintoestand iets)
Eel : potentiŽle elektrostatische energie
Ekin : kinetische energie
ΔEel = 7850 x 4,00.10-5 - 5650∑4,00.10-5 = +0,088 J

ΔEkin = 0,5 x 5,00.10-2 x 3,002 - 0,5 x 5,00.10-2 x 2,002 = .... J

ten slotte:

W= ΔEkin + ΔEel

Niet alleen gelijk aan ΔEkin, want dat is niet de enige vorm van energie die hier verandert.

de berekeningen laat ik verder aan jou, maar de arbeid zal in alle gevallen positief zijn, omdat ze uit twee positief veranderende energiŽn is opgeteld.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#4

Saraaahx

    Saraaahx


  • 0 - 25 berichten
  • 13 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 24 oktober 2009 - 21:06

Δ(iets) is altijd (eindtoestand iets)-(begintoestand iets)
Eel : potentiŽle elektrostatische energie
Ekin : kinetische energie
ΔEel = 7850 x 4,00.10-5 - 5650∑4,00.10-5 = +0,088 J

ΔEkin = 0,5 x 5,00.10-2 x 3,002 - 0,5 x 5,00.10-2 x 2,002 = .... J

ten slotte:

W= ΔEkin + ΔEel

Niet alleen gelijk aan ΔEkin, want dat is niet de enige vorm van energie die hier verandert.

de berekeningen laat ik verder aan jou, maar de arbeid zal in alle gevallen positief zijn, omdat ze uit twee positief veranderende energiŽn is opgeteld.


Maar de formule voor de potentiŽle energie is toch:
W=Q'.(Va-Vb) dit is een formule dat zo letterlijk staat in mijn handboek.
Dus als je de gegevens invult krijg je toch
W=4,00^-5*(5650-7850)=-0,088J

#5

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44815 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 24 oktober 2009 - 21:11

Dan is je boek fout, of jij interpreteert je boek fout.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#6

Saraaahx

    Saraaahx


  • 0 - 25 berichten
  • 13 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 24 oktober 2009 - 21:29

Dan is je boek fout, of jij interpreteert je boek fout.

http://nl.wikipedia....C3.ABle_energie
een beetje naar beneden scrollen.

#7

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44815 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 24 oktober 2009 - 23:00

http://nl.wikipedia....C3.ABle_energie
een beetje naar beneden scrollen.

Bedoel je :

Een elektrisch veld is conservatief en dus geld er voor de arbeid die wordt geleverd door het veld wanneer een geladen deeltje van punt a naar b beweegt:

saraaahx.gif

Je hebt gelijk. Ik maakte een foutje, had moeten zeggen:

ΔEkin + ΔEel + W = 0
dus -W = ΔEkin + ΔEel


Blijft overeind staan:

Δ(iets) is altijd (eindtoestand iets)-(begintoestand iets)

want ook wiki zegt

saraaahx2.gif

En dat zeg ik niet om gelijk te krijgen, dat zeg ik om idioot genoteerde formules de wereld uit te krijgen.

En als dat dan uit de wereld is,

In mijn boek staat er dat ΔEk gelijk moet zijn aan W.

dan is je boek nog steeds fout, of je interpreteert nog steeds fout, want wiki zegt dat -ΔEel gelijk moet zijn aan W.

kort en goed:

de verandering van elektrostatische potentiŽle energie is positief: 0,088 J
de verandering van kinetische energie is positief: 0,1 J
de arbeid is de negatieve optelsom van beide, - 0,188 J
Zodat het totaal van deze 3 energievormen 0 is.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#8

Saraaahx

    Saraaahx


  • 0 - 25 berichten
  • 13 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 25 oktober 2009 - 09:48

Bedoel je :

saraaahx.gif

Je hebt gelijk. Ik maakte een foutje, had moeten zeggen:

ΔEkin + ΔEel + W = 0
dus -W = ΔEkin + ΔEel


Blijft overeind staan:

Δ(iets) is altijd (eindtoestand iets)-(begintoestand iets)

want ook wiki zegt

saraaahx2.gif

En dat zeg ik niet om gelijk te krijgen, dat zeg ik om idioot genoteerde formules de wereld uit te krijgen.

En als dat dan uit de wereld is,


dan is je boek nog steeds fout, of je interpreteert nog steeds fout, want wiki zegt dat -ΔEel gelijk moet zijn aan W.

kort en goed:

de verandering van elektrostatische potentiŽle energie is positief: 0,088 J
de verandering van kinetische energie is positief: 0,1 J
de arbeid is de negatieve optelsom van beide, - 0,188 J
Zodat het totaal van deze 3 energievormen 0 is.

Ah ja okee, ik snap het nu! Echt dankwel voor het helpen hť!!! :eusa_whistle:
Saraaahx

#9

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44815 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 25 oktober 2009 - 10:25

Graag gedaan. :eusa_whistle:
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures