Summary
Samenvatting Magnetische velden 6V Natuurkunde Overal
- Course
- Level
- Book
Samenvatting Natuurkunde 6VWO H13 Magnetische Velden
[Show more]
Connected book
Book Title:
Author(s):
- Edition:
- ISBN:
- Edition:
Seller
Follow
lloydmartens2002
Reviews received
Content preview
Hoofdstuk 13 Magnetische velden§13.1 Magnetisme
Permanente magneten
Permanente magneten: behouden langer hun magnetische eigenschappen dan ertsen.
Magneten oefenen een magnetische kracht op elkaar uit.
De uiteinden van een magneet noem je de polen: noordpool en zuidpool (omdat een draaibaar
opgestelde staafmagneet of een kompasnaald met zijn magnetische noordpool naar het
geografische noorden wijst). De magnetische krachtwerking is het grootst bij de polen.
Magnetische krachten kunnen aantrekkend (bij ongelijknamige polen) en afstotend (bij
gelijknamige polen) zijn.
Aarde is ook magneet. Magnetische zuidpool van de aarde ligt dicht bij de geografische
Noordpool.
Magnetische krachten werken ook tussen een magneet en een niet-magnetische ijzeren (of kobalt
of nikkel) voorwerp. Magnetische influentie: verschijnsel dat als je magneet in de buurt van een
ijzeren voorwerp houdt, het voorwerp zelf een magneet met noord- en zuidpool wordt.
Magnetische velden
Magnetisch veld = ruimte rond een magneet.
Een kompasnaald zal zich in elk punt van dit veld richten. De grootte en richting van het
magnetisch veld in een punt P geef je aan met een vector B vector. De richting van de vector B in
een bepaald punt P bepaal je door een kompasnaald in punt P te plaatsen. De zuid-noordrichting
van de kompasnaald is dan de richting van het magnetisch veld in dat punt.
Als je een groot aantal kleine kompasnaalden tegelijk rond een magneet plaatst, zie je dat al die
geörienteerde kompasnaalden samen een lijnenpatroon vertonen. Dit patroon kun je weergeven
met magnetische veldlijnen. Met een kompasnaald kun je nagaan dat het magnetisch veld altijd
van de noordpool af en naar de zuidpool toe is gericht: elke veldlijn begint op de noordpool en
eindigt op de zuidpool. Binnen de magneet lopen lijnen van zuid naar noord. Vergelijk elektrische
veldlijnenpatroon:
• Waar veldlijnendichtheid het grootst is (bij de polen), is de magnetische veldsterkte het grootst.
• De richting van het magnetisch veld in een punt P bepaal je door de raaklijn aan die veldlijn in P
te tekenen.
• Kruisen elkaar nooit.
Homogeen magnetisch veld:
• Veldlijnen lopen evenwijdig en op gelijke afstand van elkaar.
• Magnetische veldsterkte B vector is daar in elk punt hetzelfde (in grootte en richting).
Het aardmagnetisch veld
De aarde is een magneet. De magnetische noordpool en zuidpool liggen onder het aardoppervlak.
Omdat de magnetische zuidpool van de aarde niet precies samenvalt met de geografische
Noordpool, wijst de noordpool van een kompasnaald niet precies naar het geografische noorden.
Deze zijwaartse afwijking van kompas noem je declinatie = de zijwaartse afwijking tussen de
geografische en magnetische Noordpool van de aarde. De grootte van deze hoek is afhankelijk
van de plaats op aarde. De plaats van de magnetische zuidpool is niet stabiel (door activiteit in
het binnenste van de aarde) en daarom verandert de declinatie ook in de loop van de tijd.
Omdat de magnetische polen onder het aardoppervlak liggen, is het aardmagnetisch veld niet
langs het aardoppervlak gericht. Inclinatie = de hoek die de magnetische veldsterkte ter plaatse
maakt met het aardoppervlak. Ook deze is afhankelijk van de plaats op aarde. De inclinatie kun je
bepalen met een kompasnaald die draaibaar is om een horizontale as. M.b.v. de inclinatie kun je
de magnetische veldsterktevector in een bepaald punt op aarde ontbinden in twee componenten:
• Een component langs het aardoppervlak: de horizontale component Bh
• Een component loodrecht op het aardoppervlak: de verticale component Bv.
, Elektrische stroom en magnetisme
Bewegende lading veroorzaakt een magnetisch veld. Bij een
stroomdraad en een spoel geeft de rechterhandregel het
verband tussen de stoomrichting door de geleider en de
richting van het magnetisch veld.
Laat de duim van je rechterhand wijzen in de richting van de
stroom, dan geven de gebogen vinger de richting van de
magnetische veldlijnen aan.
Ook een stroomspoel heeft dus een magnetisch veld. Een
spoel bestaat uit een aantal windingen van metaaldraad.
Zoals bij de stroomdraad is er ook voor de spoel een
rechterhandregel, die het verband tussen de stroomrichting
door de spoel en de richting van het magnetisch vel binnen
de spoel aangeeft.
Houd de gebogen vingers van je rechterband in de richting
van de stroom door de windingen, dan wijst je duik in de
richting van het magnetisch veld binnen de spoel.
Het veldlijnenpatroon van een spoel lijkt veel op dat van
een staafmagneet. Ook de spoel heeft twee polen. Het
uiteinde van de spoel waar de veldlijnen naar buiten komen,
noem je de noordpool.
• Buiten de spoel lopen de veldlijnen van de noord naar
zuidpool.
• Binnen de spoel zie je een vrijwel homogeen magnetisch veld; de veldlijnen lopen hier van de
noord naar zuidpool.
De magnetische krachten die magneten op elkaar uitoefenen, werken ook tussen magneten en
stroomvoerende geleiders en tussen stroomvoerende geleiders onderling.
Magnetiseerbaarheid
Metalen voorwerpen die gevoelig zijn voor magnetisme kun je magnetiseren door ze bijv in een
uitwendig magneetveld te plaatsen. Soms is zo’n voorwerp, permanent magnetisch, maar het is
ook mogelijk dat het magnetisch veld weer snel verdwijnt (demagnetiseren).
Het hangt van de gebonden elektronen in een metaal af of een metaal magnetiseerbaar is.
Ook op atomair niveau veroorzaakt bewegende lading een magnetisch veld. Een elektronbaan
kun je vergelijken als een minuscuul spoeltje met één winding. Het bijbehorende magneetveld
staat bekend als het baanmagnetisme van een atoom. Met de rechterhandregel vind je de
richting van dit magneetveld. Bedenk dat de stroomrichting hier tegengesteld is aan de
bewegingsrichting van het elektron, want het elektron is negatief geladen.
Er is ook magnetisme door tolbeweging van een elektron rond zijn as (elektronspin). Hierdoor
gedraagt het elektron zich als een magneetje (spinmagnetisme). Totale spin- en baanmagnetisme
van alle aan een metaal gebonden elektronen -> magneetveld. Een metaalion kun je dan opvatten
als een elementaire magneet. Bij een niet-magnetiseerbare stof: metaalionen geen magneetveld.
Magnetiseerbare voorwerpen bestaan uit kleine gebiedjes, waarbinnen de magneetjes
georiënteerd zijn (weissgebiedjes). Als het voorwerp niet magnetisch is, zijn de magneetvelden
van deze weissgebiedjes ongeordend. Maar als je het voorwerp in een uitwendig magneetveld
plaatst, richten de magneetvelden van de weissgebiedjes zich langs de veldlijnen van dat
magneetveld, waardoor het voorwerp nu magnetisch is.
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 lloydmartens2002. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $6.32. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
76669 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now