Springen naar inhoud

Veldsterkte bij geladen concentrische bollen



  • Log in om te kunnen reageren

#1

Grasshopper

    Grasshopper


  • >250 berichten
  • 416 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 22 augustus 2012 - 13:51

Een korte vraag om te zien of ik deze materie nog begrijp:

Neem 2 concentrische bollen (een met straal r, de ander met straal 2r) , elk met een lading +Q, dan zal de E buiten de bollen (op een afstand > 2r) bepaald worden door een lading van 2Q.

Als we daar dan een derde bol (met straal 3r) concentrisch rond plaatsen met een lading van -2Q, dan zal er op een afstand van > 3r geen E meer zijn. Terwijl er binnen die derde bol, op een afstand 2r < d < 3r, wel nog steeds die lading 2Q meespeelt.

Klopt deze uitleg?
"Their eyes had failed them, or they had failed their eyes, and so they were having their fingers pressed forcibly down on the fiery Braille alphabet of a dissolving economy."

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

#2

EvilBro

    EvilBro


  • >5k berichten
  • 6703 berichten
  • VIP

Geplaatst op 22 augustus 2012 - 14:09

Ja, dit klopt. Dit alles is, volgens mij, simpel in te zien met de wet van Gauss.

#3

aadkr

    aadkr


  • >5k berichten
  • 5442 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 22 augustus 2012 - 19:45

EvilBro bedoelt de volgende wet van Gauss
LaTeX

#4

Grasshopper

    Grasshopper


  • >250 berichten
  • 416 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 22 augustus 2012 - 20:33

Bijkomende vraag:

Stel je hebt opnieuw twee concentrische metalen bollen, waarvan de binnenste pos. geladen is, en de buitenste geaard. Mijn cursus stelt dan dat er buiten de bollen (afstand > 2r) geen E zal zijn, maar geeft daar verder geen verklaring voor. Kan iemand zeggen hoe dit komt?

Het beste wat ik kan bedenken is dat aangezien de binnenste bol pos. geladen is, zal de lading aan de binnenkant van de buitenste bol aanvankelijk neg. zijn en de buitenkant pos. Maar die bol is geaard dus zal die geen lading krijgen.

Veranderd door Grasshopper, 22 augustus 2012 - 20:34

"Their eyes had failed them, or they had failed their eyes, and so they were having their fingers pressed forcibly down on the fiery Braille alphabet of a dissolving economy."

#5

aadkr

    aadkr


  • >5k berichten
  • 5442 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 22 augustus 2012 - 20:51

Als de buitenste bol niet geaard zou zijn , dan treedt er een verschijnsel op wat we elektrische influentie noemen.
Stel dat de binnenste bol een positieve lading LaTeX heeft.
Dan zal op het binnenoppervlak van de buitenste bol een lading LaTeX ontstaan en op het buitenoppervlak van de buitenste bol een lading LaTeX
Dan is er buiten de buitenste bol wel degelijk een elektrisch veld
Wat gebeurd er nu als je de buitenste bol aan aarde legt?

#6

Grasshopper

    Grasshopper


  • >250 berichten
  • 416 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 22 augustus 2012 - 21:16

...
Wat gebeurd er nu als je de buitenste bol aan aarde legt?


Dan worden er extra e-n aangevoerd naar de buitenkant van die bol, om de pos. lading te compenseren, en wordt die bol terug neutraal.
"Their eyes had failed them, or they had failed their eyes, and so they were having their fingers pressed forcibly down on the fiery Braille alphabet of a dissolving economy."

#7

aadkr

    aadkr


  • >5k berichten
  • 5442 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 22 augustus 2012 - 21:27

Je hebt gedeeltelijk gelijk
Die positieve lading die zich aan de buitenkant van de buitenste bol bevindt wordt geneutraliseerd. Die valt dus weg.
Maar die negatieve lading die zich aan het binnenoppervlak van de buitenste bol bevindt , die blijft gewoon bestaan.
Dat de buitenste bol totaal geen elektrische lading zou bevatten kan nooit, want als je dan de wet van Gauss toepast voor het volume van de buitenste bol dan zou er binnen dat volume van de buitenste bol een elektrisch veld heersen, en dat kan nooit

#8

Grasshopper

    Grasshopper


  • >250 berichten
  • 416 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 22 augustus 2012 - 21:44

Maar hoe komt het dan dat die neg. lading van de binnenkant niet wegloopt via de aarding? Tgv. de pos. lading van de binnenste bol waarschijnlijk.

Ok, dus die pos. lading verdwijnt, en de neg lading blijft aan de binnenkant, en die neutraliseert ahw het E van de binnenste pos. bol. Of hoe moet ik dat zien?
"Their eyes had failed them, or they had failed their eyes, and so they were having their fingers pressed forcibly down on the fiery Braille alphabet of a dissolving economy."

#9

aadkr

    aadkr


  • >5k berichten
  • 5442 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 22 augustus 2012 - 22:00

Die negatieve lading van de buitenste bol kan niet weglopen via de aarding.
Want dan zou de buitenste bol totaal geen elektrische lading bevatten, wat weer leidt tot de conclusie dat er binen dat volume van die buitenste bol een elektrisch veld heerst. Ga dat zelf na door de wet van Gauss toe tepassen.
Die negatieve lading aan het binenoppervlak van de buitenste bol blijft bestaan door het feit dat de positieve lading die zich ophet buitenoppervlak van de binenste bol bevindt door het verschijnsel elektrische influentie een evengrote negatieve lading naar zich toe trekt , die dan op het binenoppervlak van de buitenste bol gaat zitten
Als de buitenste bol geen enkel elektrische lading zou bevatten, dan zou er een elektrisch veld heersen binnen dat volume van de buitenste bol
Maar uit de elektrostatica is bekend dat als we een elektrische geleider nemen, en of deze nu massief is of holle ruimten bevat , dat doet er niet toe, en we brengen op deze geleider een elektrische lading aan , dat de elektrische veldsterkte in elk punt binnen dat volume van de elektrische geleider gelijk aan nul moet zijn.
En dat betekend dus dat de negatieve lading die aan het binnenoppervlak van de buitenste bol zit , nooit kan verdwijnen ,want dan ontstaat er een elektrisch veld binen het volume van de buitenste bol en dat kan nooit

#10

Grasshopper

    Grasshopper


  • >250 berichten
  • 416 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 22 augustus 2012 - 22:14

Ok, maar hoe komt het dan precies dat er aan de buitenkant (op een afstand > 2r) geen E meer zou zijn?
"Their eyes had failed them, or they had failed their eyes, and so they were having their fingers pressed forcibly down on the fiery Braille alphabet of a dissolving economy."

#11

aadkr

    aadkr


  • >5k berichten
  • 5442 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 22 augustus 2012 - 22:19

Dat volgt direkt uit de wet van Gauss
Als we een boloppervlak aannemen met R is groter dan die 2r Dan bevind zich binen dat boloppervlak met Straal R 2 elektrische ladingen Dat zijn LaTeX en LaTeX
De algebraische som van de totale netto lading binen die bol met straal R is dan nul , maar dan volgt uit de wet van Gauss dat E gelijk aan nul moet zijn

#12

Grasshopper

    Grasshopper


  • >250 berichten
  • 416 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 22 augustus 2012 - 22:24

Ok. Bedankt!
"Their eyes had failed them, or they had failed their eyes, and so they were having their fingers pressed forcibly down on the fiery Braille alphabet of a dissolving economy."






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