Lading in een draad

biomedi

Hallo, ik heb een vraag ivm magnetisme. Ik hoop dat ik dit niet op de verkeerde plek post.

Het is een kleine vraag;

Dit is de opgave: ( fysica olympiade ronde 2 2006 vraag 28)

Een geleider (Een draad die een vierkant vormt die langst de rechterkant open is. De vierkant is dus niet gesloten) bevindt zich in een homogeen magnetisch veld. De sterkte van dit magnetisch veld neemt af met de tijd. De magnetische inductie B is in het blad van het papier gericht.

(punt A staat rechtsboven, punt B rechts beneden. Het zijn de uiteindes van het vierkant aan de rechterkant)

1. het punt A wordt positief geladen tov B

2. het punt A w negatief geladen tov B

3. de lading in A en B verandert niet

4. de lading in A en B neemt simultaan toe

Redenering:

3 en 4 zijn sowieso fout.

Vermits het magnetisch veld afneemt zal de geinduceerd veld heeft de zelfde zin als het oorspronkelijk magnetisch veld.

Daaruit kunnen we dan de stroomzin bepalen.

De stroomzin gaat dus van B naar A. Maar ik ga ervan uit dat de stroomzin de zin van de positieve deeltjes aangeeft... dat is toch een conventie?! Dus ik zou 1. antwoorden. Maar ik heb een ander antwoord op mijn papieren staan, heb ik het fout?

Het is een grote uitleg voor een korte vraag eigenlijk... Ik hoop dat het wat duidelijk is.

Alvast bedankt,

Groetjes!

Jan van de Velde

Dag Biomedi, welkom 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<table cellpadding="0" cellspacing ="0" border="1" class="bbc">[td] DEKKENDE TITEL

Geef in je titel een zo dekkend mogelijke omschrijving van je vraagstelling

Maak in een paar woorden duidelijk waar het over gaat. Je kunt wel duizend onderwerpen verzinnen met als titel [natuurkunde]mechanica, en die vindt dus niemand meer terug. [natuurkunde]bungee-jump is dan bijvoorbeeld duidelijker en maakt je topic herkenbaarder

[/td]</table>

We hebben nu je titel even aangepast. Denk je er de volgende keer zélf aan??

[/color]

biomedi

O sorry daarvoor...

JWvdVeer

Een geleider (Een draad die een vierkant vormt die langst de rechterkant open is. De vierkant is dus niet gesloten) bevindt zich in een homogeen magnetisch veld. De sterkte van dit magnetisch veld neemt af met de tijd. De magnetische inductie B is in het blad van het papier gericht.

(punt A staat rechtsboven, punt B rechts beneden. Het zijn de uiteindes van het vierkant aan de rechterkant)

Teken eens? Hier kunnen we niets mee... De beschrijving zal heel goed zijn, maar het visualiseren ontbreekt er bij mij nog een beetje aan.

klazon

De vraag is maar hoe uitgestrekt het magnetisch veld is. Loopt dat alleen binnen de draadlus? Dan is antwoord 1 volgens mij goed.

Loopt het ook buiten de lus, dan gebeurt er niks, en is antwoord 3 goed.

biomedi

Ik heb het in paint gedaan. Ik weet niet of dat de bedoeling is...

Ik ben het niet gewoon op vragen op forums te posten.

(Het magneetveld is in het blad gericht)

Het magneetveld is er ook buiten de lus...

JWvdVeer

Ik zou dit beschouwen als een spoel met één winding, een losse draad, o.i.d. In elk geval ben ik met je eens dat als de stroom het blad in gericht is, dat de stroom dan van B naar A loopt. In dat geval lopen de elektronen van A naar B. Dat houdt dus in dat punt B positiever is dan A (elektronen lopen van negatief naar positief; ofwel A is negatiever dan B). Wanneer echter het magnetisch veld afneemt, wordt dit steeds minder uitgesproken.

Kortom: ik zou voor 2 gaan. Ondanks dat het magnetische veld afneemt, blijf je houden dat A negatiever is dan B.

biomedi

Dus de stroom stelt de beweging van de electronen voor? want ik dacht dat de electronen net de andere zin op gaan? En dat de stroom de positieve ladingen voorstelt.

Sorry dat ik daar zo op door ga, maar als ik dit fout heb kan ik heel veel fout hebben

.

Bv. Als we de rechterhandregel toepassen:

duim= kracht

wijsvinger= v of I

middenvinger= B

Als we het hebben over de kracht op een negatieve lading dan moeten we I in de andere zin nemen dan dat het aangegeven staat. Zo heb ik dat geleerd... Maar misschien heb ik het verkeerd geleerd?

klazon

Het is inderdaad zo dat de elektronenstroom tegengesteld is aan de klassieke stroomrichting.

Je hebt nu twee tegengestelde antwoorden,dus eigenlijk ben je nog niet veel opgeschoten. Ik ga er nog eens over nadenken. Wat is overigens het goede antwoord volgens het boekje?

biomedi

Dat weet ik niet. Een leerkracht fysica heeft het ogelost (ik heb de bewerking van een site) en hij kwam op het antwoord: A is negatief geladen en B is positief geladen. Maar de uitwerking is dezelfde als de mijne. Hij gaat ervan uit dat I dus de zin van de negatieve ladingen aangeeft. Maar nu weet ik ni wat ik moet antwoorden als mij dat gevraagd wordt...

Het lijkt me logischer dat I de zin geeft van de positieve ladingen...

Bedankt voor de moeite

klazon

Het lijkt me logischer dat I de zin geeft van de positieve ladingen...

Dat lijkt niet alleen logischer, dat is ook zo.

Bij de wetten voor het verband tussen stroom en magnetisch veld wordt altijd uitgegaan van de klassieke stroomrichting.

Toegepast op het vraagstuk:

Stel dat de lus gesloten is, en dat daardoor een stroom loopt.

Stel dat het magneetveld door deze stroom veroorzaakt wordt.

Volgens de befaamde kurkentrekkerregel loopt de stroom dan rechtsom.

Nu vermindert het magneetveld, door welke oorzaak dan ook. Volgens de wet van Lenz zal deze vermindering een stroom induceren die de oorzaak van de vermindering tegenwerkt. Dat is dus een stroom die ook rechtsom loopt.

Aangezien de lus niet gesloten is, maar open, kan deze stroom niet lopen. Maar er zal wel een ladingsstuwing optreden in de richting rechtsom, en die veroorzaakt dat A positief wordt en B negatief.

Deze redenering komt dus geheel overeen met je eigen redenering in je openingspost. Ik kan er niks anders van maken.

Mensen die uitgaan van de stroomrichting als de richting van de elektronenstroom maken een overbodige stap in hun denkproces, en komen daardoor precies verkeerdom uit.

JWvdVeer

Dus de stroom stelt de beweging van de electronen voor? want ik dacht dat de electronen net de andere zin op gaan? En dat de stroom de positieve ladingen voorstelt.

Stroom stelt inderdaad de elektronen voor. De elektronen lopen de andere kant op dan de stroom (heel simpel: de definitie van stroom is verzonnen voordat men het achterliggende mechanisme ontrafelt had en dus is hij in feite onjuist gedefinieerd). Het is echter niet zo dat er een stroom van `positieve` deeltjes is (hoe zou je je dat voorstellen? Overschietende protonen?).

Onthoud dus dit: stroom wordt veroorzaakt door negatieve elektronen, die in de tegenovergestelde richting van de stroom lopen.

Bv. Als we de rechterhandregel toepassen:

duim= kracht

wijsvinger= v of I

middenvinger= B

Kijk hier eens: http://nl.wikipedia.org/wiki/Linker-_en_rechterhandregels. Ik ben altijd dol op de linkerhandregel, omdat je dan niet zo veel hoeft te buigen en te draaien.

Echter, in dit geval hebben we allemaal niet zo heel veel aan deze onzin, omdat we twee onbekenden hebben: de Lorentzkracht en de stroomrichting. Dus ik vermoed dat we het hier niet mee gaan redden. Dus of de opgave mist informatie of mijn vorige uitleg is de uitleg die je moet volgen (mede bevestigd door je leerkracht fysica, die dus ook antwoord B zou geven omdat A negatief geladen en B positief geladen is).

Met één correctie van mijn verhaal:

In elk geval ben ik met je eens dat als de stroom het blad in gericht is

Wat uiteraard moet zijn `magnetisch veld` in plaats van `stroom`.

klazon

Meneer vd Veer, met je verhalen creëer je alleen maar onnodige mist.

Bij alle trucjes zoals de kurkentrekkerregel, de linkerhandregel of de rechterhandregel, gaat het bij de stroom altijd om de klassieke stroomrichting. Dus vergeet even dat de elektronen precies de andere kant opgaan. Zoals ik in mijn vorige reactie zei, daarmee maak je een overbodige denkstap.

Het gaat om de klassieke stroomrichting, ook wel de technische stroomrichting genoemd.

Jan van de Velde

Vraag over elektronenbundel tussen twee platen afgesplitst naar afzonderlijke topic:

http://www.wetenschapsforum.nl/index.php?showtopic=129351

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Lading in een draad

Lading in een draad

Re: Lading in een draad

Re: Lading in een draad

Re: Lading in een draad

Re: Lading in een draad

Re: Lading in een draad

Re: Lading in een draad

Re: Lading in een draad

Re: Lading in een draad

Re: Lading in een draad

Re: Lading in een draad

Re: Lading in een draad

Re: Lading in een draad

Re: Lading in een draad