[natuurkunde] plaats waar elektrische veldsterkte nul is

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Berichten: 142

plaats waar elektrische veldsterkte nul is

12.png
12.png (5.52 KiB) 582 keer bekeken
Twee ongelijke tegengestelde ladingen bevinden zich op een bepaalde afstand van elkaar.

De verticale stippellijnen delen de ruimt op in drie gebieden A, B en C.

In welke gebieden kan de elektrische veldsterkte nul zijn?

<A> alleen in gebied A

<B> alleen in gebied B

<C> alleen in gebied C

<D> in de gebieden B en C

ik dacht in A en C. Ik weet dat dit antwoord er niet tussen staat maar ik begrijp niet waarom het enkel in C is en niet in A

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.269

Re: plaats waar elektrische veldsterkte nul is

Probeer dan eens te beredeneren hoe dat ergens in gebied A nul zou moeten worden?

Bedenk, als je op een welgekozen plek een testlading plaatst moet de netto-coulombkracht erop gelijk zijn aan 0. (die plaats is te berekenen, maar dat hoeft hier niet)
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

Berichten: 142

Re: plaats waar elektrische veldsterkte nul is

Maar deze kun je toch niet berekenen zolang je niet weet welk teken de lading van je test lading heeft?

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.269

Re: plaats waar elektrische veldsterkte nul is

Ok, nemen we een positieve testlading. Plaats die in B. Die zal, overal in B, naar links worden afgestoten door +Q, naar links worden aangetrokken door -4Q. Gaat dus hoe dan ook naar links, nergens in B is de veldsterkte 0.

Zet gelijke redenering op voor een negatieve testlading in B. Nu gaat onze testlading hoe dan ook naar rechts, de conclusie is wéér dat nergens in B de veldsterkte 0 is.

En dan eens gaan redeneren voor C. Blijf wel bedenken, de Coulombkracht is rechtevenredig met de lading, maar omgekeerd evenredig met het kwadraat van de afstand tot de lading.
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

Berichten: 142

Re: plaats waar elektrische veldsterkte nul is

Maar deze redenering kun je toch ook toepassen in het gebied A. Ik snap niet waarom de veldsterkte niet 0 kan zijn in A net zoals in het gebied C.

Wat je bedoelt met de Coulombkracht snap ik niet zo goed. We hebben het hier toch over de veldsterkte die moet nul zijn.

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 3.505

Re: plaats waar elektrische veldsterkte nul is

De elektrische kracht Fel, de lading q en de elektrische veldsterkte E hangen met elkaar samen volgens de betrekking Fel = qE.
"Mathematics is a gigantic intellectual construction, very difficult, if not impossible, to view in its entirety." Armand Borel

Berichten: 142

Re: plaats waar elektrische veldsterkte nul is

ja dat weet ik maar ik snap niet echt waarvoor je de Coulombkracht nodig hebt

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.269

Re: plaats waar elektrische veldsterkte nul is

als de veldsterkte 0 is gebeurt er niets met een testlading, omdat dan de netto-coulombkracht op dat punt gelijk is aan 0.
Ik snap niet waarom de veldsterkte niet 0 kan zijn in A net zoals in het gebied C.
Blijf wel bedenken, de Coulombkracht is rechtevenredig met de lading, maar omgekeerd evenredig met het kwadraat van de afstand tot de lading.

ik heb een positieve testlading getekend in het gebied C, op een welgekozen plek.
zposc.png
zposc.png (17.15 KiB) 576 keer bekeken
De afstand van -4Q tot +Q (x) is gelijk aan de afstand van +Q tot de testlading (d).

Wordt aangetrokken door -4Q , afgestoten door +Q, De lading van -4Q is weliswaar 4 keer zo groot als die van +Q, maar de afstand R (x+d) tot -4Q is 2 x zo groot, R² dus ook 4 x zo groot en op die plaats zijn beide coulombkrachten (FCoul = kQq/R²) even groot, is de nettocoulombkracht dus 0 en is dus de nettoveldsterkte 0.

Er staat ook een positieve testlading in A. Kun je daar ook vectoren van de twee Coulombkrachten in tekenen? De EXACTE grootte doet er even niet toe, als je een grotere vector maar duidelijk langer tekent.

Zou er ergens in A een plek aan te wijzen zijn waar beide vectoren even groot zouden kunnen 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

Berichten: 142

Re: plaats waar elektrische veldsterkte nul is

In het gebied A vind je geen punt waar de coulombkrachten (en dus ook de elektrische veldsterkte) even groot zijn.

Als de afstand van -4Q tot de testlading gelijk is aan x (de afstand van -4Q tot Q ) dan zal de afstand van Q tot de testlading 2x zijn. En de afstand in het kwadraat 4x2 dus de afstand van Q tot de testlading is 4 keer groter dan de afstand van -4Q tot de testlading. En je weet dat de grootte van -4Q in absolute waarde 4 keer groter is dan de lading van Q. Dus hoe verder je je testlading legt hoe kleiner de elektrische veldsterkte zal worden die de lading Q op de testlading uitvoert.

Bedankt voor de uitleg :D

Reageer