definities elektrische geleiding Flashcards
hoe kunnen ladingen zich verplaatsen
door wrijving, door contact, door influentie (alleen binnen een voorwerp)
betekenis gequantiseerd
elke lading is een veelvoud van de kleinst mogelijke lading die er bestaat
Q
hoeveelheid lading in coulomb
Q = n x e
wat is het tribo-elektrisch effect
het geladen worden van voorwerpen die met elkaar in contact komen, waarbij elektronen van het ene voorwerp naar het andere gaan.
elektrische ontlading bliksem uitgelegd
in de wolken botst snel stijgende warme lucht met snel dalende koude lucht. de waterdruppels botsen met de ijskristallen. de wrijving tussen de luchtlagen zorgt voor statische elektriciteit. hierdoor overbruggen massa’s elektronen de afstand tussen de onderkant van de wolk en de aarde.
wat is een geleider
materialen die ladingen kunnen transporteren met vrije elektronen
isolatoren betekenis
materialen die geen ladingen kunnen transporteren omdat ze geen vrije elektronen hebben.
wanneer polariseert een isolator
als er een geladen sfeer in de buurt van een isolator komt: wordt het voorwerp aan de ene kant lichtjes positief, andere kant lichtjes negatief. de elektronen zijn niet vrij, het materiaal blijft neutraal. de rand wordt geladen, maar de positieve en negatieve ladingen compenseren elkaar
daar is de isolator neutraal
elektroscoop
een toestel om elektrische lading te meten. de uitwijking van de naald is de maat voor de ladingshoeveelheid.
aarding positieve isolator
er gebeurt niks, de isolator heeft geen vrije elektronen
de van de graaff generator
draaiende band brengt de lading omhoog. in de bol zitten elektronen die negatief gelanden zijn en zich van elkaar afstoten. als je op het isolerend platform gaat staan en je handen bovenop de bal van de generator legt, gaan je haren rechtopstaan. in je haar zitten negatief geladen elektronen die van elkaar weg willen
Wat zijn de spelregels voor ladingen (3)
- lading wordt behouden
- kosmos is neutraal
- lading is gequantiseerd
leg het fenomeen van een bliksemschicht uit
1) botsing tussen warme lucht en koude lucht
2) waterdruppels en ijskristallen botsen
3) wrijving tussen luchtlagen zorgt voor statische elektriciteit
4) grote massa elektronen overbruggen afstand tussen wolken en aarde
5) plotse warmte door elektrische stroom veroorzaakt donder/bliksem
leg het tanken van een wagen uit
1) als je tijdens tanken terug in wagen gaan zitten, wordt je geladen door wrijving
2) als je tankknop vastpakt, springen elektronen over naar het metalen onderdeel van de knop
3) ontstaat vonk die benzinedampen doen ontsteken = VUUR
tanken vliegtuig
1) tijden tanken = wrijving brandstof en slang zorgt voor op bouwing lading
2) brandstof vluchtig dus verdampt
3) elektrische ontlading door vonk zou onzichtbare lont kunnen ontsteken
4) vliegtuig en tankwagen worden tijden tanken geaard zodat de elektrische lading niet kan opstapelen
wat is aarding
verbinden met de grond waardoor overige ladingen naar de grond gaan waardoor voorwerp terug neutraal wordt
toepassing landbouw:
landbouwvoertuig sproeit pesticiden door elektrostatische sproeier die druppels positief laad
sproeiarm = positief => druppels ook positief
negatieve lading in planten
aantrekkingskracht positieve druppels en negatieve planten => GEEN VERSPILLING
toepassing lakken wagens
verfpistool = positief geladen
=> verfdruppels ook positief door contact
koetswerk = negatief => hechting makkelijker
de laag is homogeen verdeeld
toepassing inkjetprinter
spuitknoppen bewegen over papier en zijn POSITIEF geladen door contact druppels
druppels vallen op papier tussen 2 metalen plaatsjes die elektrisch geladen kunnen worden. zorgen voor aantrekking/afstoting
lading kan geregeld worden => druppels vallen op exact juiste plaats
toepassing poedercoating
poeder = elektrostatisch geladen
het te bekleden materiaal = tegengesteld geladen
poeder aangetrokken door materiaal en dringt tot in de kleinste hoekjes
bakken in de oven, waardoor poeder smelt en beschermt tegen corrosie
wat is het edison-effect
metaal verhit, beweging vrije elektronen wordt heviger, sommige elektronen verlaten metaal. gloeiend metaal omgeven door elektronenwolk
=> THERMISCHE EMISSIE
toepassing beeldbuis TV
de elektronen worden versnelt en komen terecht op fluorescerend scherm dat daardoor oplicht
toepassing transmissie-elektronenmicroscoop
de elektronen worden gebundeld en gericht op preparaat. sommige delen absorberen veel elektronen, andere minder. niet geabsorbeerde elektronen vormen beeld van preparaat op fluorescerend scherm
TL-lamp
gevuld met kwikdamp. door thermische emissie = vrije elektronen opgewekt.
elektron verliest zijn energie als die in botsing komt met kwik. knikatoom elektron krijgt extra energie en gaat naar hoger energieniveau. (= aangeslagen toestand). elektron vervalt terug naar grondtoestand en zendt blauw/violet en ultraviolet licht uit.
ultraviolet licht wordt omgezet in rood/geel/groen licht door fluorescerende binnenlaag
samen met blauw en violet vormt dit witlicht
toepassing reinigen van rookgassen
1) hoeveelheid stof wordt gereduceerd tot toegelaten uitstoofmaxima via elektrostatische weg.
2) de gassen worden door elektrostatische lichtzuiveraar geleid, waar elk stofdeeltje negatieve lading krijgt door contact met negatief rooster
3) stofdeeltjes worden aangetrokken door positief geladen metalen platen aan zijkant schoorsteen.
4) om de paar minuten slaat een hamer tegen de platen om het samengeklonterde stof los te maken
5) losgemaakt stof wordt in laadbakken opgevangen en verwerkt in bakstenen
toepassing kopieertoestel
1) band draait tegen borstels => band krijgt positieve lading door wrijving
2) lichtflits op het origineel => terugkaatsing van licht op witte kleur (-> band wordt ontladen door licht) + geen terugkaatsing van licht op zwarte kleur (-> band blijft positief geladen)
3) band passeert inktrol
=> inkt wordt aangetrokken waar de band elektrisch geladen is. (tekst nog in spiegelbeeld)
4) papier komt in contact met de band = inkt gaat van band naar papier = 2de spiegeling
5) verwarmen => om de inktkorrels te fixeren op het papier
toepassing elektrofoor
1) wrijven grondplaat door elektrostatica => door wrijving wordt de grondplaat negatief geladen
2) schaaltje op grondplaat zetten (contact) => elektronen gaan van grondplaat naar schaaltje en bol. lokaal ook naar plastiek beker
3) kraag aanraken hand (aarding) => schaaltje bol en grondplaat worden neutraal. de extra vrije e- gaan, naar de aarde maar lokale negatieve lading blijft
4) schaal opheffen met beker (influentie) => bol wordt afgestoten door het schaaltje omdat een paar elektronen van beker naar de bol en schaaltje gaan
5) vingertje bij de bol (influntie+contact) => bol is neutraal en wordt aangetrokken door het negatief geladen schaaltje
6)
