FYSICA
Hoofdstuk 3: elektrische potentiaal
1. Energie in een veld
1.1 Gravitatie-energie
Een massa in een gravitatieveld vormt een
systeem dat potentiële gravitatie-energie bezit.
Tussen systemen kan energie worden overgedragen,
de totale hoeveelheid energie blijft hierbij constant.
Als een vwp valt, neemt de potentiële gravitatie-energie ervan af,
maar de kinetische energie ervan neemt toe.
1.2 Elektrische energie
Een lading in een elektrsich veld vormt een
systeem dat potentiële elektrische energe bezit.
Tussen systemen kan energie worden overgedragen,
de totale hoeveelheid energie blijft hierbij constant.
Als de lading zich verplaatst, neemt de potentiële elektrische energie af,
maar de kinetische energie ervan neemt toe.
2. Potentiële gravitatie-energie
2.1 Hoeveelheid energie
De potentiële gravitatie-energie van een systeem
(voorwerp, aarde) in een punt P is de arbeid die
de zwaartekracht verricht op dat voorwerp als het
zich verplaatst van P naar een gekozen referentiepunt
IFZI = m . g = cte Algemeen:
W = |FZ| . |∆h| = m . g . h Spontaan proces
Epot = W = m . g . h --> W > 0
--> ∆Epot < 0
--> Epot daalt
Arbeid is tegengesteld aan ∆Epot
, 2.2 Referentiepunt
Massa m op hoogte h1
Potentiële gravitatie-energie van massa in P
t.o.v. de grond : Epot = m . g . h1
Potentiële gravitatie-energie van massa in P
t.o.v. de kelder : Epot ‘
Epot ‘ = m . g . (h1 + h) = m . g . h1 + m . g . h
Epot ‘ = Epot + cte
De potentiële gravitatie-energie van een voorwerp in een punt is slechts tot op een
constante na bepaald. Je moet dus altijd een referentiepunt nemen.
Elk punt kan als referentiepunt gekozen worden.
3. Potentiële elektrische energie en potentiaal
3.1 Definitie
Potentiële elektrische energie:
De potentiële elektrische energie Epot van een lading Q in een punt P van een elektrisch veld
is de arbeid die de elektrische kracht Fc verricht op de lading als deze zich verplaatst van P
naar een gekozen referentiepunt.
Eenheid: [Epot] = Joule (J)
Potentiaal:
De potentiaal V in een punt P is gelijk aan de verhouding van de elektrische potentiële
energie van een lading Q in P tot die lading Q : V = Epot / Q
Eenheid: [V] = Volt (V)
Opmerking:
Epot van Q in een punt hangt af van de lading Q
V in een punt is onafhankelijk van de lading
> analogie met coulombkracht en elektrisch veld
Epot = Q . V
3.2 Potentiaal in een homogeen elektrisch veld
3.2.1 Potentiële elektrische energie van een lading in een homogeen elektrisch veld
|Fc| = |Q| . |E| = cte
W = |Fc| . |∆x|
W = |Q| . |E| . |∆x|
> positieve lading
W = +|F| . |∆x| = +|Q| . |E| . |∆x| = Q . |E| . |∆x| = Epot > 0
|Fc| = |Q| . |E| = cte
Referentiepunt = negatieve plaat
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, creditcard of Stuvia-tegoed voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper bruynseelsmargaux. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €5,48. Je zit daarna nergens aan vast.