ELECTRO MEGNATISME hoofdstuk1 Flashcards
VOOR HET EXAMEN ELECTRO
Wat is magnetisme ?
magnetisme is een eigenschap van sommige stoffen om andere stoffen aan te trekken
Wat zijn natuurlijke magneten
natuurlijke magneten zijn stoffen die van naturen al magnetisch zijn
waar ter wereld vinden we natuurlijk magneten in de bodem?
klein-Azië
geef de scheikundige samenstelling van natuurlijke magneten
Fe304
hoe maken we kunstmatige magneten
door geschikte metallurgische en thermische behandeling kunnen we bepaalde metalen magnetisch maken
welke metaalsoorten gebruiken we voor het maken van kunstmatige magneten
Fe, Ni, Co
wat betekent “remanent”
remanent betekent achterblijvend
wat is magnetiet
magnetiet is een natuurlijk mineraal dat een belangrijke ijzerhoudende verbinding is, en is bekend om zijn magnetisch eigenschappen
wat is het verschil tussen een magneet en magnetiet
soms is natuurlijk magnetiet zelfs een magneet. de meeste magnetiet echter reageren niet als een magneet, maar reageert wel op een magneet.
waar kunnen wij in België magnetiet terugvinden en onder welke vorm? in de grond blokken magnetiet.
zeer kleine magnetietkorrels zitten als donkere korrels in ons strandzat.
. Wat verstaan we onder edelsteentherapie en over welke uitwerking spreken we dan (die we in elektriciteit ook terugvinden) ?
Magnetiet hoort als ijzererts vooral bij het basischakra. Het is een zeer aardende steen, het is enthousiasmerend, geeft vuur en energie.
Hoe kunnen we magnetiet zijn magnetische eigenschappen laten verliezen ?
als ze zodanig vallen of erop worden gestoten dat hun magneculen uit lijn raken
In welk toestelletje gebruiken we al duizend jaren magnetiet en waarom ?
kompas
Welk percentage ijzer bevatten magnetieten ?
7%
Wat is Fernico ?
legering van ijzer nikkel en cobalt
Welke 5 vormen van magneten kennen we in de elektrotechniek ?
Gewone magneet in verschillende vormen, elektromagneet, motor, generator, hijsmagneet
Wat weten we over de sterkte van de polen van een magneet ?
De beide polen hebben dezelfde en gelijke veldsterkte, er gaan bij de Noordpool evenveel veldlijnen buiten als er bij de zuidpool naar binnen gaan.
Wat is de eenheid van hoeveelheid magnetisme = poolsterkte ?
Hoeveelheid magnetisme wordt ook wel magnetische fluxdichtheid genoemd en wordt uitgedrukt in Tesla (T).
Hoe noem je het vlak dat de beide polen scheidt
Het vlak (lichaam) van de magneet dat beide polen scheidt noemen we het “magnetisch vlak”.
Hoe kun je de polariteit van een magneet bepalen en verklaar je dat ?
Met behulp van een kompas kun je de polen van een magneet bepalen, of ook met een magneet waarvan je de Noord- en Zuidpool kent, immers Noord en Zuid trekken elkaar aan en dezelfde polen stoten elkaar af.
Geef de wet van Coulomb in tekst en formule
De wet van Coulomb drukt uit hoeveel maal de kracht tussen de twee polen in het luchtledige uitgeoefend, groter is dan de kracht die dezelfde polen op elkaar uitoefenen in een bepaalde (andere) middenstof
Wat is permeabilteit ? Geef er ook een ander woord voor
Permeabiliteit is de doorlaatbaarheid van een stof.
Waarom is relatieve permeabiliteit een onbenoemd getal ?
Omdat het de verhouding (deling) is van de permeabilteit van een bepaald materiaal gedeeld door de permeabiliteit van vacuüm. Vermits beiden in de deling dezelfde eenheid hebben, krijg je een onbenoemd getal als uitkomst.
Wat is elektrische inductantie
Wanneer een elektrisch stroom door een draad of spoel gaat, wordt er een magnetisch veld rondom die draad of spoel gecreëerd. Als de stroom verandert (bijvoorbeeld, als deze toeneemt of afneemt), verandert ook het magnetische veld. Deze verandering kan een spanning opwekken in dezelfde of een naburige draad, wat het inductie-effect is.
Welk is de eenheid van poolsterkte
A/m (Ampère per meter)
Wat gebeurt er als we een magneet doorzagen ?
Er ontstaan twee nieuwe magneten, met elk een eigen Noord- en Zuidpool, maar de nieuwe magneten zijn maar half zo sterk als het oorspronkelijke geheel, dat komt omdat het totale aantal magneculen is verdeeld over de twee.
Wat is er met de poolsterkte gebeurd bij een doorgezaagde magneet ?
De poolsterkte is gehalveerd (zie ook antwoord vraag 26)
Beschrijf het begrip magnetisch veld
De ruimte waarin de magnetische werking waarneembaar is.
Beschrijf het begrip veldsterkte
De veldsterkte in een punt van een magnetisch veld is de kracht die in dat punt wordt uitgeoefend op de eenheidsnoordpool.
H = F/m
Geef de definitie van een magnetische veldlijn.
Een magnetische veldlijn is dus een ingebeelde lijn waarvan in elk punt de richting van de raaklijn overeenstemt met de richting van de veldsterkte in datpunt. Een veldlijn treedt loodrecht uit de magneet aan de Noordpool (en buigt dan af) en treedt terug binnen loodrecht op de zuidpool.
Welke 5 eigenschappen hebben veldlijnen
Veldlijnen vormen een volledig gesloten lijn.
Gelijkgerichte veldlijnen van een magneet stoten elkaar af
Waar er veel veldlijnen zijn is de velsterkte groot.
Veldlijnen treden loodrecht in of uit een magneetoppervlak.
Veldlijnen kiezen de weg van de minste magnetische weerstand. Dat is door het ijzer, als dat in de buurt is, of de korst mogelijke weg door de lucht
Geef de definitie van een uniform of homogeen magnetisch veld.
Een uniform of homogeen magnetisch veld is een bepaalde oppervlakte (bijvoorbeeld 1m²) waarin overal in dat vlak het magnetisch veld even sterk is.
Maak een tekening van een radiaal veld. Bij welke machines komt dit veld voor in de elektrotechniek ?
Dit komt voor bij motoren en generatoren.
Geef de definitie van magnetische flux.
Dat is het totale aantal veldlijnen die aan de noordpool buitengaan en terug binnengaan aan de zuidpool
In welke eenheid wordt magnetische flux uitgedrukt ?
Weber (Wb) of Voltseconde Vs
Wat is inductie (magnetische fluxdichtheid) ?
Magnetische inductie, ook wel fluxdichtheid genoemd, is een belangrijke grootheid in elektromagnetisme die de sterkte en de richting van een magnetisch veld beschrijft. Het wordt uitgedrukt in tesla (T) in het SI-systeem.
Welk is de afkorting van magnetische inductie en in welke eenheid wordt deze uitgedrukt ?
Afkorting= B en magnetische inductie wordt uitgedrukt in Wb/m² (weber per vierkante meter) of Tesla.
Geen de formule voor het uitrekenen van de magnetische inductie.
B= Ø/A (phi gedeeld door oppervlakte) B in wb/m² of Tesla (T) .
Noem drie ferromagnetische stoffen.
ijzer,nikkel en kobalt
Geef de definitie van absolute permeabiliteit.
Het is een scalaire grootheid die aangeeft hoe goed de magnetische veldlijnen doorgelaten worden door een bepaalde middenstof of materiaal.
Geef de formule voor het uitrekenen van de absolute permeabiliteit.
µ= B gedeeld door H
In welke twee categorieën kunnen we niet magnetische stoffen indelen ?
Paramagnetische stoffen en diamagnetische stoffen
Wat is het verschil tussen paragmagnetische en diamagnetische stoffen. Geef van elk meen voorbeeld.
Bij paragmagnetische stoffen is de relatieve permeabiliteit een beetje grooter dus bij de diamagnetische stoffen is het en pak kleiner
Wat is een magnecule ?
Elk bewegend elektron van een atoom kun je beschouwen als de kleinste hoeveelheid magnetisme, een soort van magnetische molecule, die we dan magnecule noemen.
Hoe komt het dat vele magneculen samen in een stof toch geen magneet vormen ?
De magneculen liggen dan willekeurig door elkaar zo dat er geen totaal magnetisch veld ontstaat.
Hoe kunnen we ervoor zorgen dat de vele magneculen in een stof toch een magneet vormen ?
We maken een stof met magneculen toch magnetisch door er een externe sterke magneet tegen te houden en wanneer we de externe magneet weghalen, zijn alle magneculen in dezelfde richting gericht en is de stof zelf magnetisch.
Leg uit wat remanente inductie is.
je maakt een stof (metaal) magnetisch door er een magneet tegen te houden. Wanneer je de magneet wegneemt en de stof blijft toch een beetje magnetisch dan noemen we dat remanent (achterblijvend) magnetisme.
Remanente inductie kan een plaag zijn in de elektrotechniek. Hoe kunnen we deze remanente inductie weghalen ?
- Verhitten: Hittebehandeling: Door een magnetisch materiaal te verhitten tot boven de Curie-temperatuur (de temperatuur waarbij het materiaal zijn ferromagnetische eigenschappen verliest), kan het remanente magnetisme worden verwijderd. Bij deze temperatuur veranderen de spinorkers van de atomen zodanig dat de magnetische ordening verstoord wordt.
- De-magnetisatie: Afwisselende magnetische velden: De-magnetisatie kan worden uitgevoerd door het materiaal bloot te stellen aan een afwisselend magnetisch veld (AC-magnetisering). Door het materiaal in een steeds zwakker wordend magnetisch veld te plaatsen, kunnen de magnetische domeinen binnenin het materiaal zich heroriënteren totdat ze in een niet-gemagnetiseerde toestand komen.
- Mechanische methoden: Schudden of tikken: Fysiek schokken of trillen van het materiaal kan soms de magnetische domeinen beïnvloeden en helpen om het remanente magnetisme te verminderen.
- Elektromagnetische ontmagnetisering: Dit is een gecontroleerde methode waarbij een elektromagneet wordt gebruikt om een zeer sterke magnetische lading op het materiaal toe te passen en deze geleidelijk te verminderen.
- Chemische methoden: In sommige gevallen kunnen chemische methoden worden toegepast om restmagnetisme te verminderen, vooral bij magnetische coatings en lagen. Dit is echter minder gebruikelijk en afhankelijk van het type materiaal dat wordt behandeld.
Hoe sterk is het aardmagnetisme in de poolgebieden, hoe sterk in de equatoriale gebieden ?
Het aardmagnetisme is 80µT sterk en zelfs wat hoger aan de polen, in de equatoriale gebieden is dit tussen de 25 en 50µT (micro-Tesla) sterk.
. Hoe verklaar je het verschil in sterkte in de gebieden van de vorige vraag ? Het verschil in veldsterkte aan de polen en in de equatoriale gebieden wordt verklaard door verschillende factoren:
- De structuur van de aardkorst
- De richting van het magnetisch veld. Het aardmagnetisme is een dipoolveld, dat wil zeggen dat het veld vanaf de Noordpool naar de Zuidpool is gericht. Dit betekent dat de veldsterkte sterker is aan de polen dan in de equatoriale gebieden, waar het veld minder scherp is.
- De afstand tot het magnetisch veldcentrum van de aarde.
- De influenza van de aardmantel.
Leg het begrip declinatie uit aan de hand van een tekening.
De inclinatie van de aarde, ook wel de axiale inclinatie genoemd, verwijst naar de hoek waarmee de aardas is gekanteld ten opzichte van zijn baan rond de zon. Deze hoek bedraagt ongeveer 23,5 graden. Dit fenomeen heeft belangrijke gevolgen voor het klimaat, de seizoenen en de daglengte op aarde
Leg het begrip inclinatie uit aan de hand van een tekening.
De inclinatie van de aarde, ook wel de axiale inclinatie genoemd, verwijst naar de hoek waarmee de aardas is gekanteld ten opzichte van zijn baan rond de zon. Deze hoek bedraagt ongeveer 23,5 graden. Dit fenomeen heeft belangrijke gevolgen voor het klimaat, de seizoenen en de daglengte op aarde.
Wat is magnetische afscherming ?
Magnetische afscherming is dat er een soort van metalen kooi omheen het toestel of ding zit dat moet afgeschermd worden. De magneetstralen worden dan opgevangen door de kooi en gaan daar in rond. Binnenin de kooi is het vrij van magnetisch veld. Dit noemen we de kooi van Faraday.
Op welk principe berust magnetische afscherming ?
Dat principe noemen we de kooi van Faraday. De magnetische veldlijnen worden opgevangen door de metalen kooi en gaan in het metaal van de kooi rond. Binnenin de kooi is het vrij van magnetische straling.
