Ladingsverdeling in een geleider

Ike

Wat bedoelt men met ladingsverdeling in een geleider?

Is dit het feit wanneer men een geleider nadert met een geladen voorwerp er influentie optreedt en er een positief en negatief uiteinde ontstaat?

Jan van de Velde

dat, maar ik denk vooral wat er gebeurt als je een geleidend voorwerp een lading geeft, hoe die (extra) lading zich dan over het voorwerp verdeelt.

Hier een grafische weergave van de verdeling van lading over één (vierkante) plaat van een niet ideale plaatcondensator. Je ziet duidelijk dat de lading de randen en de hoeken (zeg maar de randen van de randen) opzoekt. Alles in het streven van de ladingsdeeltjes om maar zover mogelijk van elkaar te zitten.

http://www.physicsforums.com/showthread.php?t=162817

Afbeelding

Trunksyn

Maar nog iets, de formule daarvoor is toch (q)/(2.pi.r kwadraat) ??

Of is dat V= k. (Q)/® ??

Thnx

Olezgus

@ Trunskyn

Ik weet niet precies wat je vraag is, maar ik zal je vergelijkingen en de topicvraag even toelichten.

De vergelijking:

\(\vec{E}=\frac{q}{2\pi r^2}\)

slaat op het elektrisch veld veroorzaakt door een puntlading. De veldsterkte neemt kwadratisch af met de afstand r tot de lading.

En

\(V= \frac{kq}{r}\)

waarin

\(k=\frac{1}{4\pi\epsilon_0}\)

slaat op de elektrische potentiaal, veroorzaakt door lading q. De potentiaal neemt lineair af met de afstand r tot de lading.

V is een scalair veld, dus op iedere positie (en evt op ieder tijdstip) is V een bepaalde getalswaarde.

\(\vec{E}\)

is een vectorveld, dus op ieder punt heeft

\(\vec{E}\)

een grootte en een richting (vandaar dat pijltje erboven). Volgens afspraak is de richting van hogere naar lagere potentiaalwaarde V.

Iedere lading heeft een bepaalde potentiele energie in het (door de overige ladingen opgewekte) elektrisch veld. En zoals Jan van de Velde al zei: Als de ladingen hetzelfde teken hebben dan stoten ze elkaar af en zullen ze zo ver mogelijk van elkaar weg gaan staan.

EDIT Zie nu pas dat de vraag al bijna 2 maanden staat...

Vincent Vakaet

Volgens mij is deze vraag gesteld naar aanleiding van het ingangsexamen geneeskunde. Hierbij vermelden ze als te kennen leerstof bij fysica onder electrostatica: b) ladingsverdeling op een geleider.

Hiermee wordt volgens mij bedoeld dat ladingen steeds op de buitenkant van een gebogen geleider zitten zo ver mogelijk van elkaar. Bij een S vormige geleider zitten de ladingen op de "buitenkanten" van de S.

Een mooie toepassing hiervan is de kooi van Faraday ofwel elektrische schermwerking. Binnen een holle geleider doen zich geen elektrische invloeden voor. De elektrische invloeden doen zich buiten de holle geleider voor, dit eveneens omdat de ladingen zo ver mogelijk van elkaar willen blijven. De kooi van Faraday zorgt ervoor dat bijvoorbeeld bij een blikseminslag op een (metalen) wagen de inzittenden hier niets van merken. Als de ladingen veilig naar de grond of de positieve pool van een batterij gebracht worden is er geen enkel gevaar meer bij aanraking van de buitenkant van de wagen die wel nog elektrisch geladen was hiervoor.

Hopelijk komt dit van pas

aadkr

De grootte van de elektrische veldsterkte E op een afstand R van een elektrische puntlading Q+ is gelijk aan

\( E=\frac{Q^+}{4\pi \epsilon_{0} R^2 }\)

De lading die je op een elektrische geleider aanbrengt, gaat altijd aan het buitenoppervlak van de geleider zitten.

De oppervlakteladingsdichtheid is het grootst daar waar de kromtestraal van het oppervlak minimaal is.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Ladingsverdeling in een geleider

Ladingsverdeling in een geleider

Re: Ladingsverdeling in een geleider

Re: Ladingsverdeling in een geleider

Re: Ladingsverdeling in een geleider

Re: Ladingsverdeling in een geleider

Re: Ladingsverdeling in een geleider