Elektrisiteit & Magnetisme Flashcards

1
Q

Definieer die potensiaalverskil tussen twee punte in ‘n stroombaan

A

Die potensiaalverskil tussen twee punte in ‘n stroombaan is ‘n aanduiding van die hoeveelheid wat verrig word op of die energie wat oorgedra word aan 1 coulomb lading wat tussen die twee punte beweeg

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Defineer die eenheid van potensiaalverskil

A

Die potensiaalverskil tussen twee punte is 1 V indien 1 J arbeid verrig of 1 J energie oorgedra moet word om 1C lading tussen die twee punte te beweeg

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Stel die verwantskap, as ‘n wiskundige vergelyking, tussen die arbeid verrig of energie oorgedra, die lading wat vloei en die potensiaalverskil tussen twee punte in ‘n stroombaan

A

V = W/Q waar V = potensiaalverskil tussen die twee punte, W = arbeid verrig of energie oorgedra en Q = lading wat tussen die punte beweeg

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Defineer die elektriese drywing (P) in ‘n geleier

A

Die elektriese drywing (P) in ‘n geleier is die tempo van energie-omsetting in ‘n geleier

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

‘n Gloeilampie is gemerk 100W, 220V. Verduidelik wat die spesifikasies beteken

A

Dit beteken dat die gloeilamp

  • aan ‘n bron gekoppel moet word wat 220 J energie per coulomb lading lewer;
  • elektriese energie na lig en warmte (interne energie) omsit teen ‘n tempo van 100 J per sekonde
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

‘n Gloeilampie is gemerk 100W, 220V. Bereken die weerstand van die gloeilampie.

A
P = VI = V**2 / R; R = V**2 / P
R = (220V)**2 / 100W = 484 ῼ
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Wat sal met die drywing van ‘n ohmiese geleier gebeur indien die potensiaalverskil daaroor verdubbel word? Verduidelik jou antwoord deur van die toepaslike formules gebruik te maak

A

Die drywing sal vervierdubbel. P = VI = V2 / R, P ά V2 en sal dus 4 keer groter word as V verdubbel.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Indien jy twee resistors kry, hoe sal jy hulle in ‘n stroombaan verbind om die weerstand te verhoog?

A

Die resistors moet in serie geskakel word

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Indien jy twee resistors kry, hoe sal jy hulle in ‘n stroombaan verbind om die weerstand te verlaag?

A

Die resistors moet in parallel geskakel word

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Die elektriese verbindings wat in huise voorkom, is meestal parallelverbindings. Noem 2 redes hoekom parallel- eerder as serieverbindings gebruik word.

A

Die gloeilampe sal afsonderlik kan brand, en indien 1 gloeilamp blaas, sal die ander nog brand. Die toepaslike potensiaalverskil kan oor die gloeilampe geskakel word sodat hulle optimaal kan brand. Gloeilampe is serie is potensiaaldelers. Indien daar nog lampe in serie bygevoeg word, word die totale weerstand groter, die stroom neem af en die lampies brand nie meer so helder nie.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Wat is die funksie van ‘n ammeter in ‘n stroombaan?

A

‘n Ammeter meet die stroom DEUR ‘n resistor

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Hoe word ‘n ammeter in die stroombaan geskakel?

A

In serie

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Gee ‘n rede waarom ‘n ammeter in serie in ‘n stroombaan geskakel moet word

A

‘n Ammeter het ‘n baie lae weerstand sodat dit nie die stroom deur die resistor verlaag nie.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Wat is die funksie van ‘n voltmeter in ‘n stroombaan?

A

‘n Voltmeter meet die potensiaalverskil tussen twee punte in ‘n stroombaan

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Hoe word ‘n voltmeter in ‘n stroombaan geskakel?

A

In parallel

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Gee ‘n rede waarom ‘n voltmeter in parallel in ‘n stroombaan geskakel moet word

A

‘n Voltmeter het ‘n baie hoë weerstand en feitlik geen stroom vloei daardeur nie

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Waarom word resistors in parallel stroomverdelers genoem?

A

Die potensiaalverskil oor al die parallelle resistors is dieselfde. Die hoofstroom verdeel tussen die verskillende takke. Die grootte van die stroom hang af van die ….

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Waarom word resistors in serie potensiaalverdelers genoem?

A

Resistors in serie is potensiaalverdelers aangesien daar ‘n potensiaalverskil oor elkeen bestaan wanneer ‘n stroom daardeur vloei. Die stroom in ‘n seriestroombaan is oral dieselfde. Die potensiaalverskil is die grootste oor die grootste resistor.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Watter elektriese bron lewer ‘n gelykstroom?

A

Battery

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

Watter elektriese bron lewer ‘n wisselstroom?

A

WS-generator

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

Watter elektriese bron lewer ‘n pulserende gelykstroom?

A

GS-generator

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

Watter beginsel gebruik generators om meganiese energie om te sit in elektriese energie?

A

Elektromagnetiese induksie

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

Watter reël sal jy gebruik om die rigting van die geïnduseerde stroom in ‘n geleier te bepaal?

A

Fleming se Regterhand-dinamoreël

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
24
Q

Watter komponent sal veroorsaak dat ‘n generator gelykstroom aan die eksterne stroombaan sal lewer in plaas van wisselstroom?

A

‘n Splitringkommutator

25
Q

Hoeveel pulse sal per siklus opgewek word deur ‘n eenvoudige enkel spoel GS generator?

A

Twee

26
Q

Hoeveel kommutatorsegmente sal nodig wees in ‘n twee spoel GS-motor of ‘n GS-generator?

A

Vier

27
Q

Hoekom word geen emk in ‘n roterende spoel geïnduseer as die spoel parallel met die magneetveld beweeg nie?

A

Geen magnetiese vloedlyne word ‘gesny’ nie

28
Q

Watter energie-omsetting vind plaas by ‘n elektriese motor?

A

Elektriese energie na meganiese energie

29
Q

Wat is die funksie van die splitring-kommutator in ‘n eenvoudige GS-motor?

A

Die splitring-kommutator veroorsaak dat die rigting van die stroom in die lus elke halfsiklus verander sodat die lus voortgaan om in dieselfde rigting te roteer

30
Q

Wat verstaan jy onder die term ‘die effektiewe waarde van ‘n wisselstroom’?

A

Die effektiewe waarde van ‘n WS is die konstante GS wat dieselfde verhittingseffek in ‘n resistor sal hê as die WS

31
Q

Wat is die wiskundige verband tussen die wgk stroom en die piekstroom in die geval van wisselstroom?

A

Vmaks = wortel 2 Vwgk

32
Q

Noem 2 faktore wat die sterkte van ‘n elektromagneet bepaal

A
  • Die grootte van die stroom wat deur die klos vloei

- Die aantal windings wat rondom die metaalkern gedraai is

33
Q

Wat is die voordele in die gebruik van elektromagnete in plaas van permanente magnete by elektriese motors en generators?

A

Die sterkte van ‘n elektromagneet kan makliker verander word as die van ‘n permanente magneet. Dit kan gedoen word deur of die aantal windings ronom die kern of die sterkte van die stroom te verander. ‘n Groot voordeel van elektromagnete bo permanente magnete is dat die sterkte van die magnetiese veld baie goed beheer kan word deur slegs die hoeveelheid stroom te verander. Elektromagnete verloor maklik hul magnetisme as die stroom onderbreek word.

34
Q

Noem een voordeel en een nadeel van die gebruik van windturbines om elektrisiteit op te wek.

A

VOORDELE: Omgewingsvriendelik, want dit gebruik nie fossielbrandstowwe nie en veroorsaak dus nie afmosferiese besoedeling nie. Herwinbaar.
NADELE: Duur en maak staat op die wind, wat onbetroubaar en veranderlik is. Die natuurlike skoonheid van ‘n gebied kan bederf word. Raserig en verg groot grondoppervlakte.

35
Q

Waarom sal die geïnduseerde emk in ‘n spoel toeneem indien die spoel vinniger in die magneetveld roteer word?

A

Die tempo van verandering in die magneetvloedkoppeling neem toe, dus sal die geïnduseerde emk en stroom toeneem

36
Q

Noem 3 gebruike van GS-motors

A

Elektriese tandeborsel, speelgoedkar, CD ROM-aandrywers, fotostaatmasjiene, video-kassetopnemers, elektriese skroewedraaiers

37
Q

‘n GS-motor lyk baie soos ‘n GS-generator. Wat is die belangrikste verskille tussen hulle?

A

‘n GS-motor het nie ‘n hegstuk om die anker te draai nie EN ‘n battery voorsien gelykstroom aan die kommutator d.m.v. borsels

38
Q

Vonke en ‘n eienaardige reuk word dikwels waargeneem wanneer GS- en universele motors aan die werk is. Gee ‘n moontlike rede vir hierdie waarneming

A

A.g.v. die wrywing tussen die borsels en die kommutators, vind daar slytasie en vonking plaas en word ‘n onaangename brandreuk waargeneem

39
Q

‘n Geïnduseerde stroom ontstaan in ‘n geleier a.g.v die beweging van elektrone. Waarom kan so ‘n stroom bv. nie in ‘n stuk plastiek opgewek word nie, terwyl ons wel weet dat die plastiek ook elektrone bevat?

A

‘n Elektriese stroom sal slegs kan vloei indien die materiaal ‘n geleier is, m.a.w. indien daar vry elektrone is wat kan beweeg. Plastiek is ‘n isolator en daar is nie vry elektrone wat in die geïnduseerde veld kan vloei nie. Die lading op ‘n isolator is staties.

40
Q

Suid-Afrika wek van die elektrisiteit wat benodig word met kernkrag by die Koeberg-kragsentrale op. Noem ‘n voordeel en ‘n nadeel daarvan om elektrisiteit met kernkrag op te wek.

A

Voordeel: Gebruik nie fossielbrandstowwe nie, dus geen atmosferiese besoedeling nie.
Nadeel: Lekkasies kan langtermyn besoedeling veroorsaak. Dit is baie duur om ‘n kernaanleg veilig af te kamp. Dit is ‘n voortdurende probleem dat kernafval geberg moet word.

41
Q

Waarom word sagte yster gewoonlik gebruik vir die maak van elektromagnete en as kerne vir die ankers in motors en generators?

A

Sagte yster word baie maklik gemagnetiseer en behou nie sy magnetisme as die stroomvloei in die windings onderbreek word nie. Die magneetveld wat rondom die yster ontstaan versterk die veld rondom die solenoïed en sodoende verhoog die totale sterkte van die magneetveld aansienlik.

42
Q

Definieer Magneetveld

A

‘n Magneetveld is ‘n gebied waarin ‘n magneet of ‘n magnetiese stof ‘n aantrekkende of afstotende krag sal ervaar. Die veld rondom ‘n permanente magneet of ‘n stroomdraende geleier waarin ‘n konstante gelykstroom vloei, is konstant, terwyl die veld rondom ‘n geleier waarin daar ‘n wisselstroom vloei, gedurig verander.

43
Q

Definieer Magneetveldlyne

A

Magneetveldlyne word gebruik om die vorm en rigting van ‘n magneetveld aan te dui. Volgens konvensie is die rigting van die veldlyne die rigting waarin die N-pool van ‘n kompas sal wys as dit in die veld geplaas word.

44
Q

Definieer Elektromagnetisme

A

Elektromagnetisme is ‘n afdeling van fisika wat die verwantskap tussen elektrisiteit en magnetisme behandel. Dit word gebaseer op die fundamentele waarnemings dat ‘n bewegende lading ‘n magneetveld veroorsaak en dat ‘n lading wat in ‘n magneetveld beweeg ‘n krag sal ervaar.

45
Q

Definieer Elektromagneet

A

‘n Elektromagneet is ‘n magneet wat gemaak is deurdat elektriese draad rondom ‘n magnetiese materiaal, bv. yster gedraai word. Hierdie tipe magneet word gewoonlik gebruik waar ‘n magneet aan en af geskakel moet word, soos bv. groot hyskrane wat motors by ‘n skrootwerf moet oplig.

46
Q

Definieer Magnetiese vloeddigtheid

A

Magnetiese veld of magnetiese vloeddigtheid (B) is ‘n vektorhoeveelheid en is ‘n aanduiding van die magnetiese krag (in N) wat ‘n 1 m lengte van ‘n stroomdraende geleier waarin ‘n stroom van 1 A vloei, in die veld sal ervaar. Die eenheid van magnetiese vloeddigtheid is dus newton/(ampere x meter) wat die TESLA genoem word.

47
Q

Definieer Magnetiese vloed

A

Die totale aantal magnetiese veldlyne wat deur ‘n oppervlak, A, gaan, word die magnetiese vloed (ɸ) genoem. Die eenheid van magnetiese vloed is die weber (Wb). ɸ = BA

48
Q

Definieer Elektromagnetiese induksie

A

Elektromagnetiese induksie is die indusering van ‘n emk en dus ‘n stroom in ‘n geslote stroombaan deur die verandering in die magneetveld wat met die stroombaan gekoppel is. Hierdie veranderende magneetveld word veroorsaak as ‘n geleier relatief tot die magneetveld beweeg.

49
Q

Defineer Motoreffek

A

‘n Stroomdraende geleier ondervind ‘n krag as dit in ‘n magneetveld geplaas word. Hierdie verskynsel word die motoreffek genoem.

50
Q

Omskryf Fleming se linkerhand motorreël

A

Fleming se LH motorreël is ‘n manier om die rigting van die krag op ‘n stroomdraende geleier in ‘n magneetveld te bepaal. Plaas die wysvinger, middelvinger en duim van die linkerhand onderling loodreg op mekaar. Indien die middelvinger in die rigting van die konvensionele stroom en die wysvinger in die rigting van die magneetveld wys, sal die duim in die rigting van die drukkrag en beweging wys.

51
Q

Omskryf Lenz se wet

A

Lenz se wet: Die rigting van die geïnduseerde stroom is sodanig dat dit die oorsaak van induksie teenwerk.

52
Q

Omskryf Faraday se Wet

A

Faraday se wet: die geïnduseerde emk in ‘n geleier is direk eweredig aan die tempo van verandering van die magnetiese vloed deur die stroombaan.

53
Q

Omskryf Regterhand dinamoreël

A

Plaas die wysvinger, middelvinger en duim van die regterhand onderling loodreg op mekaar. Indien die wysvinger in die rigting van die magneetveld en die duim in die rigting van die beweging wys, sal die middelvinger die rigting aandui van die geïnduseerde konvensionele stroom.

54
Q

Wat is die verskille tussen ‘n elektriese-, gravitasie- en magneetveld?

A
  • ‘n Elektriese veld oefen ‘n krag uit op ‘n elektriese lading en ‘n gravitasieveld oefen ‘n krag uit op ‘n massa. ‘n Magneetveld oefen ‘n magnetiese krag uit op ‘n magnetiese stof. Dit oefen ook ‘n krag uit op ‘n bewegende elektriese lading, maar nie op ‘n stilstaande lading nie.
  • Elektriese- en gravitasievelde oefen onderskeidelik kragte uit op sowel stilstaande as bewegende ladings en massas, terwyl ‘n magneetveld slegs ‘n krag uitoefen op ‘n elektriese lading wanneer dit beweeg.
  • Elektriese- en gravitasievelde oefen altyd ‘n krag uit in die rigting van die veld, terwyl die magnetiese krag op ‘n bewegende lading nie in die rigting van die veld en ook nie in die rigting van die lading se beweging is nie. Die magnetiese krag op ‘n bewegende lading is loodreg op beide die magneetveld en die lading se bewegingsrigting.
55
Q

Noem twee maniere om te bewys dat daar ‘n magneetveld rondom ‘n stroomdraende geleier bestaan

A
  1. Deur kompassies om die stroomdraende geleier te plaas en deur ystervysels te strooi om die stroomdraende geleier.
56
Q

Wat is die vorm van die magneetveld rondom ‘n stroomdraende geleier?

A

Die magneetveld is in die vorm van konsentriese sirkels rondom die geleier

57
Q

Wat is die oorsaak van die krag wat ‘n stroomdraende geleier in ‘n magneetveld ondervind (m.a.w. die motoreffek)?

A

Die krag word teweeggebring omdat die magneetveld wat rondom die stroomdraende geleier ontstaan, ‘n wisselwerking met die magneetveld van die permanente of elektromagnete het.

58
Q

Noem 3 faktore wat die magnetiese krag beïnvloed wat ‘n stroomdraende geleier in ‘n magneetveld ervaar.

A
  • Die stroomsterkte in die geleier.
  • Die sterkte van die magneetveld.
  • Die lengte van die geleier wat in die magneetveld geplaas word.
  • Die hoek wat die geleier met die magneetveld maak.