Resume
Samenvatting elektromagentisme en elektriciteit (SEM 2)
- Établissement
- Universiteit Antwerpen (UA)
In deze samenvatting vind je de slides en aanvullende informatie die toegelicht is aan de hand van de lesvideo's.
[Montrer plus]
3 revues
Par: hemline-sure0c • 2 mois de cela
Par: gijsvdva • 4 mois de cela
Par: jackvloeke • 6 mois de cela
Aperçu du contenu
Elektromagnetismeen elektriciteit
3e bachelor Handelsingenieur (2e semester)
Puntenverdeling:
• Practica (4/20)
• Examen (16/20)
Oefeningen 6/20
Theorie 10/20
,Inhoudsopgave
3e bachelor Handelsingenieur (2e semester).....................................................................................0
HOOFDSTUK 1 – INDUCTIE EN INDUCTANTIE........................................................................3
1. MAGNETISCHE INDUCTIE...................................................................................................................... 3
1.1 Definitie...................................................................................................................................... 3
1.2 Wet van Faraday (experimenteel)...............................................................................................3
1.3 Wet van Lenz.............................................................................................................................. 5
2. INDUCTIE EN ENERGIE TRANSFER......................................................................................................... 6
3. INDUCTANTIE...................................................................................................................................... 7
4. ZELFINDUCTIE..................................................................................................................................... 8
HOOFDSTUK 2 – TRANSFORMATOREN..................................................................................11
1.1 Opbouw..................................................................................................................................... 11
1.2 Werking.................................................................................................................................... 11
2. IDEALE TRANSFORMATOR................................................................................................................... 12
3. GEBRUIK TRANSFORMATOR................................................................................................................. 13
4. SOORTEN TRANSFORMATOREN............................................................................................................ 14
5. REALISTISCHE TRANSFORMATOR......................................................................................................... 16
5.1 Strooivelden.............................................................................................................................. 16
5.3 Wervelstroomverliezen............................................................................................................. 18
5.4 Elektrische model voor een realistische transformator............................................................19
HOOFDSTUK 3 – ELEKTRISCHE NETWERKEN......................................................................21
1. INLEIDING......................................................................................................................................... 21
2. ELEKTROMOTORISCHE KRACHT (EMF/ EMK)........................................................................................22
3. ENERGIESTROMEN IN NETWERK.......................................................................................................... 23
4. TAKKEN, KNOPEN EN LUSSEN............................................................................................................. 24
5. ELEKTRISCHE GROOTHEDEN............................................................................................................... 25
5.1 Spanning................................................................................................................................... 25
5.2 Stroom...................................................................................................................................... 25
5.3 Weerstand................................................................................................................................. 25
5.4 Elektromotorische kracht......................................................................................................... 26
6. WETTEN VAN KIRCHOFF..................................................................................................................... 26
6.1 Behoud van lading.................................................................................................................... 27
6.2 Behoud van energie.................................................................................................................. 27
7. TWEE EENVOUDIGE NETWERKEN......................................................................................................... 27
7.1 Netwerk 1 – Spanningsdeler..................................................................................................... 27
7.2 Netwerk 2 – Stroomdeler.......................................................................................................... 28
8. KNOOPPUNTSMETHODE – NIET BESPROKEN.......................................................................................... 28
HOOFDSTUK 4 – NETWERKTRANSFORMATIES.....................................................................29
1. SERIE- EN PARALLELSCHAKELING....................................................................................................... 29
1.1 Serieschakeling......................................................................................................................... 29
1.2 Parallelschakeling..................................................................................................................... 30
1.3 Serie- en Parallelschakeling...................................................................................................... 30
2. STER-DRIEHOEK TRANSFORMATIE........................................................................................................ 30
3. THÉVENIN EQUIVALENT...................................................................................................................... 31
3.1 Lineariteit................................................................................................................................. 32
3.2 Superpositie.............................................................................................................................. 33
HOOFDSTUK 5 – TIJDSAFHANKELIJK GEDRAG VAN ELEKTRISCHE NETWERKEN.............34
1. ELEKTRISCHE COMPONENTEN............................................................................................................. 34
1.1 De weerstand............................................................................................................................ 34
1.2 De condensator......................................................................................................................... 35
1.3 Het spoel................................................................................................................................... 36
2. LINEAIRE DIFFERENTIAALVERGELIJKINGEN MET CONSTANTE COËFFICIËNTEN..........................................37
PAGINA 1
, 3. NETWERK......................................................................................................................................... 37
3.1 Aanschakelen bron.................................................................................................................... 37
3.2 Afschakelen bron...................................................................................................................... 39
3.3 Sinusregime.............................................................................................................................. 41
HOOFDSTUK 6 – COMPLEXE VOORSTELLING VAN SINUSREGIME IN ELEKTRISCHE
NETWERKEN........................................................................................................................... 44
1. HERHALING COMPLEXE GETALLEN...................................................................................................... 44
2. COMPLEXE VOORSTELLING................................................................................................................. 45
2.1 Sinusoïdale signalen................................................................................................................. 45
2.2 Spanningen/ stromen................................................................................................................ 45
3. TERMINOLOGIE.................................................................................................................................. 46
4. GEDRAG NETWERKELEMENTEN IN SINUSREGIME..................................................................................46
4.1 De weerstand............................................................................................................................ 46
4.2 De condensator......................................................................................................................... 47
4.3 De spoel.................................................................................................................................... 48
4.4 Voorbeeld(examen)vraag 1....................................................................................................... 49
4.5 Voorbeeld(examen)vraag 2....................................................................................................... 51
PAGINA 2
, Hoofdstuk 1 – Inductie en Inductantie
Magnetische inductie = veel praktische toepassingen, want de meeste elektrische generatoren (windmolens,
gasturbines, …) zijn toestellen waarbij elektrische energie gegenereerd wordt en maakt gebruik van Inductantie (=
interactie tussen elektrische en magnetische fenomenen).
1. MAGNETISCHE INDUCTIE
1.1 Definitie
Vroeger: stroom in lus in ⃗
B ⟹ ⃗τ = elektrische motor
= als we een stroom voerende geleider in een ruimte brengt met een magnetisch veld, zal de stroom voerende
geleider een kracht ondervinden. Als we de stroomvoerende geleider uitvoeren als een gesloten lus (of meerdere
lussen = wikkeling) dan zal op elk van die lussen een kracht uitgeoefend worden; komt neer op een draaiwikkeling.
Dit is de basis van een elektrisch motor.
+ we laten door de wikkeling een elektrische stroom vloeien (bv. door batterij) met andere woorden de lading
beweegt. Deze lading ondervindt een kracht, en dat is de kracht die een wikkeling ondervindt. Als we de wikkeling op
een bepaalde manier ‘ophangen’ dan vertalen deze krachten zich in een draaimoment en dan krijg je een
ronddraaiende wikkeling die mechanische arbeid kan leveren. Als je op deze motor-as een pomp of iets anders
aansluit, dan kan je arbeid verrichten, en de energiestroom kan dan vertrekken van de elektrische krachtbron
(elektrische energie opwekken) die dan via die constructie van die lus (waar stroom door vloeit dat in een
magneetveld geplaatst is) omgezet wordt naar mechanische energie.
Nu: τ⃗ op lus in ⃗
B⟹ i = elektrische generator
Wat gebeurt er als we een gelijkaardige lus nemen en we plaatsen die in een ruimte waar een magneetveld heerst,
maar nu bewegen we de lus (in toepassingen: meestal ronddraaien). Als gevolg hiervan gaan we vaststellen dat er
een elektromotorische kracht opgewekt wordt in de lus en als we die lus gaan sluiten, vloeit er een stroom (ladingen
in beweging) ter gevolgen van de elektromotorische kracht.
Vb. Gascentrale: In een gascentrale gaan we gas verbranden en hierdoor krijgen we stoom, deze stoom gaan we
laten ontsnappen langs de schoepen van een gasturbine en als gevolg hiervan gaat de gasturbine in beweging
brengen. Deze ronddraaiende beweging gaat dan elektrische energie opgewekt wordt die dan via een
elektriciteitsnet kan verdeeld worden en beschikbaar gesteld worden in de huizen.
= de reden waarom magnetische inductie belangrijk is, omdat deze ons toelaat om mechanische energie om te
zetten naar elektrische energie op een zeer eenvoudige wijze.
1.2 Wet van Faraday (experimenteel)
Faraday = experimenteerde; hij is de eerste die experimenteel vaststelt dat er zoiets bestaat als inductie.
!! Er was nog geen weet (wetenschappelijk) dat materie was opgebouwd uit atomen, die op hun beurt bestonden uit
positieve en negatief geladen deeltjes.
(Elektro)magneet naar/ weg van een spoel wekt “geïnduceerde stroom” op:
1. Relatieve beweging (=verandering) noodzakelijk
2. Stroomsterkte stijgt met bewegingssnelheid
Als we de staafmagneet sneller beweegt, dat de hoek waarover de naald van het meettoestel groter worden.
De stroom die je opgewekt hebt, wordt groter naarmate de snelheid van verandering groter wordt.
3. Teken stroom is afhankelijk van bewegingsrichting en oriëntatie magneet
Arbeid per eenheid lading verricht voor het genereren van deze stroom is ‘geïnduceerde emk’
PAGINA 3
Les avantages d'acheter des résumés chez Stuvia:
Qualité garantie par les avis des clients
Les clients de Stuvia ont évalués plus de 700 000 résumés. C'est comme ça que vous savez que vous achetez les meilleurs documents.
L’achat facile et rapide
Vous pouvez payer rapidement avec iDeal, carte de crédit ou Stuvia-crédit pour les résumés. Il n'y a pas d'adhésion nécessaire.
Focus sur l’essentiel
Vos camarades écrivent eux-mêmes les notes d’étude, c’est pourquoi les documents sont toujours fiables et à jour. Cela garantit que vous arrivez rapidement au coeur du matériel.
Foire aux questions
Qu'est-ce que j'obtiens en achetant ce document ?
Vous obtenez un PDF, disponible immédiatement après votre achat. Le document acheté est accessible à tout moment, n'importe où et indéfiniment via votre profil.
Garantie de remboursement : comment ça marche ?
Notre garantie de satisfaction garantit que vous trouverez toujours un document d'étude qui vous convient. Vous remplissez un formulaire et notre équipe du service client s'occupe du reste.
Auprès de qui est-ce que j'achète ce résumé ?
Stuvia est une place de marché. Alors, vous n'achetez donc pas ce document chez nous, mais auprès du vendeur josefienj03. Stuvia facilite les paiements au vendeur.
Est-ce que j'aurai un abonnement?
Non, vous n'achetez ce résumé que pour €7,44. Vous n'êtes lié à rien après votre achat.
Peut-on faire confiance à Stuvia ?
4.6 étoiles sur Google & Trustpilot (+1000 avis)
50843 résumés ont été vendus ces 30 derniers jours
Fondée en 2010, la référence pour acheter des résumés depuis déjà 14 ans