Springen naar inhoud

in spits punt lading grootst



  • Log in om te kunnen reageren

#1

Shadow

    Shadow


  • >1k berichten
  • 1228 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 26 april 2012 - 18:31

Op een spitse punt is de lading(sdichtheid) het grootst. Dit klinkt wel logisch, maar ik snap even niet waarom dat zo is?
Eigen inbreng: Elektronen die daar aankomen moeten een scherpe 'bocht' maken. Hiervoor is een lagere snelheid vereist, waardoor ze net iets langer verblijven op een spits stuk. Het gevolg is een vergroting van de ladingsdichtheid door een 'ophoping' van elektronen? Dus dat je het ziet als een soort verhoogde weerstand?
Heel slechte theorie :P dus ehh; kan iemand mij uitleggen waarom de lading daar stijgt?

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

#2

DePurpereWolf

    DePurpereWolf


  • >5k berichten
  • 9240 berichten
  • VIP

Geplaatst op 26 april 2012 - 19:54

het is makkelijker te begrijpen als je aanneemt dat lading een gevolg van spanning is. Als je een scherpe naald boven een vlakke plaat zet en je een potentiaal tussen beide zet, dan zullen de ladingen naar de punt van de naald gaan omdat die het dichtste in de buurt is van de vlakke plaat. Daat is het electrisch veld het hoogst.

#3

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44865 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 26 april 2012 - 19:55

Inderdaad slechte theorie, omdat er eigenlijks per saldo niks stroomt en een macroscopische bocht voor zoiets submicroscopisch als een elektron niks voorstelt.

Dit is een kwestie van elektrostatica. Elektronen hebben gelijke lading en stoten elkaar af. De afstotende kracht neemt kwadratisch af met de afstand tussen de elektronen. Als je een ronde ringvormige geleider laadt met wat extra elektronen verdelen die zich heel netjes op gelijkmatige afstanden van elkaar op die ring, omdat dat qua potentiële energie t.o.v. elkaar het gunstigst is.

Maak je ring vierkant, en in de hoeken wordt de ladingsdichtheid wat groter. Laten we eens twaalf elektronen op een vierkante ring zetten:

zcoulomb.png

rechts is gunstiger. Kijken we naar elektron "x". Bepaal bij hoeveel elektronen de afstand tot x korter is geworden, en tot hoeveel elektronen de afstand langer is geworden.

Dat is qua afstand en dus energie dus ongunstig voor de elektronen die dichter bij elkaar in dezelfde hoek zitten, maar daarmee komen ze wél het verst van alle andere hoeken te zitten. Het totale sommetje van alle krachten tussen alle elektronen onderling, het "grote plaatje", valt dan tóch gunstiger uit dan wanneer ze gelijkmatig over het vierkant verdeeld zouden zijn.
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

DePurpereWolf

    DePurpereWolf


  • >5k berichten
  • 9240 berichten
  • VIP

Geplaatst op 26 april 2012 - 19:56

Ik heb het naar Natuurkunde verplaatst, want het is meer een leuke discussievraag.

#5

aadkr

    aadkr


  • >5k berichten
  • 5441 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 26 april 2012 - 20:35

scan0004.jpg

Veranderd door Jan van de Velde, 26 april 2012 - 21:28


#6

Shadow

    Shadow


  • >1k berichten
  • 1228 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 27 april 2012 - 12:02

Ah OK, ik had dat nog niet zo bekeken en het is nu heel duidelijk! Bedankt voor de uitleg. :)

#7

aadkr

    aadkr


  • >5k berichten
  • 5441 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 27 april 2012 - 20:15

Het is nu zaak om te bewijzen dat de kleinste bol de grootste oppervlakteladingsdichtheid heeft
LaTeX is de oppervlakteladingsdichtheid aan het oppervlak van de kleinste bol
LaTeX is de oppervlakteladingsdichtheid aan het oppervlak van de grootste bol

#8

Shadow

    Shadow


  • >1k berichten
  • 1228 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 27 april 2012 - 22:47

Ik heb die formules nog nooit gezien en ik ben geen ster in bewijzen, dus hier een poging XD:
charge spheres.jpg
Waarom staat er geen deelstreep bij q1 en q2?
Stel r1= r en r2= 2r
Dan geldt ook: q1= q en q2= 2q
LaTeX
LaTeX
dus LaTeX , oftewel de ladingsdichtheid is kleiner op een bol met een grotere straal.

#9

aadkr

    aadkr


  • >5k berichten
  • 5441 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 27 april 2012 - 23:42

LaTeX
LaTeX
Hieruit volgt dat LaTeX groter is dan LaTeX
Voor de oppervlakteladingsdichtheid van de beide bollen geldt
LaTeX
LaTeX
Daaruit volgt
LaTeX
Daaruit volgt
LaTeX
Uit deze laatste formule volgt dat LaTeX groter is dan LaTeX

Veranderd door aadkr, 27 april 2012 - 23:46


#10

Shadow

    Shadow


  • >1k berichten
  • 1228 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 28 april 2012 - 13:06

Ow OK, ik snap 'm :P thx

Veranderd door Shadow, 28 april 2012 - 13:06







Also tagged with one or more of these keywords: natuurkunde

0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures