Samenvatting fysica voor biom. onderzoek hoofdstuk 20-21
27 views 0 purchase
Course
Fysica voor biomedisch onderzoek
Institution
Universiteit Antwerpen (UA)
Samenvatting van het vak fysica voor biomedisch onderzoek
(fysica uit tweede semester 1BaBMW)
samenvatting op basis van de cursus, powerpoints en lesnota's (elke les aanwezig ook livelessen in coronatijden)
Herhaling voorgaande hoofdstukken
Magnetische flux is het scalair product van het magnetisch veld met het oppervlak
❑
-> ∅=∮ ⃗
B∗d ⃗S [Wb (= Tm²)]
O
Afzonderlijke polen bestaan niet -> noord- en zuidpolen komen steeds samen voor
Wet van Gauss: de magnetische flux door een gesloten oppervlak is gelijk aan 0
o Magnetische veldlijnen die een gesloten oppervlak binnendringen, gaan er ook weer
❑
B∗d ⃗S =0
uit ->∮ ⃗
O
F =q ( ⃗v∗ ⃗
⃗ B)
o F , negatieve
Alle positieve ladingen volgen dezelfde richting van ⃗
volgen de tegenovergestelde richting
Inductiewet van Faraday
Rechte geleider beweegt met snelheid ⃗v in homogeen magneetveld ⃗
B
o Een Lorentzkracht op de ladingen
F n=q ( ⃗v∗⃗
Positief: ⃗ B)
F n=−q ( ⃗v∗⃗
Negatief: ⃗ B)
F n is niet-elektrostatische kracht = q⃗
Met ⃗ En
o En = niet-elektrostatisch elektrisch veld = q ( ⃗v∗ ⃗
Met ⃗ B)
o Zorgt voor de verplaatsing van vrije ladingen in de staaf
F e =q ⃗
Verplaatsing van de ladingen geeft een elektrostatische kracht ⃗ Ee
o ⃗ Ee werkt de verplaatsing van de ladingen tegen
E =⃗
o Bij evenwicht geldt: ⃗ Ee + ⃗
En=0⃗ en ⃗
E n=−⃗
Ee
Geïnduceerde e.m.k. in de geleider met lengte l
o Spanning tussen de eindpunten van de geleider
l
-> ε =∫ ⃗ ⃗ ⃗
En∗d l= En l=vBl (als ⃗v loodrecht staat op ⃗
B)
0
o Algemeen geld dat de spanning die gecreëerd word in een geleider met lengte d l⃗
¿ dε =⃗
En∗d l⃗ = ( ⃗v ∗⃗
B )∗d ⃗l
Indien ⃗ B evenwijdig is aan ⃗v -> dε is gelijk aan 0
1
, Gesloten keten in een magnetisch veld ⃗B
schuiver verplaatst zich met een snelheid ⃗v
-> oppervlakteverandering dS = l(vdt)
Fluxverandering verkregen
→ d ∅= ⃗
B∗d ⃗S =−Blvdt
dθ
→ =−vBl=−ε
dt
d∅
→ ε=− ( )
dt
-> een veranderende magnetische flux wekt een
niet-elektrostatisch veld op
Wet van Lenz
De richting van de geïnduceerde stroom is zodanig dat ze de veranderingen, die de stroom
veroorzaakt, tegenwerkt
o Enkel van toepassing op een gesloten kringloop
d∅
Als < 0 dan is ε > 0
dt
Opgewekte ⃗ B’ is gelijk gericht aan uitwendig veld ⃗
B
Verkleining van de flux wordt gecompenseerd door het creëren van
een groter veld
o Extra magneetveld geeft een groter totaal magneetveld
zodat ook de flux zal stijgen
o Stroom zal zodanig lopen dat de flux terug zou vergroten
Stel de schuiver loopt naar links met een snelheid ⃗v
-> kracht op de schuiver: ⃗F =I ( ⃗l∗ ⃗
B ) (naar rechts)
o Om een schuiver naar links te bewegen moet er een kracht naar links lopen
-> er is arbeid nodig in een gesloten keten om de schuiver te bewegen
In een open keten is de stroom gelijk aan 0 waardoor de benodigde kracht ook gelijk is aan 0
Voorbeeld oefening:
We krijgen een verandering in flux bij het
inbrengen in een magneetveld en bij het
wegnemen hieruit
-> kracht wordt opgewekt op flux tegen te gaan
De flux zelf verandert niet in het magneetveld
Enkel bij een verandering in flux is er een kracht
-> F1 = F3 < F2 = F4
Roterende klos in een homogeen magneetveld
Raampje draait met een bepaalde frequentie ω
-> flux: ∅=⃗ B∗ ⃗S =BS cos θ
o Met Ө = ωt
-> ∅=BS cos ωt
Als de hoek verandert krijgen we een verandering in scalair product ondanks
het behouden van de oppervlakte en het magneetveld
2
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller lauraheyndrickx. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $8.57. You're not tied to anything after your purchase.
