Transcript Presentatie elektrische verschijnselen

Elektrische verschijnselen
Hoofdstuk 1
Inleidende proeven





Er is een krachtwerking die onafhankelijk
is van massa.
Deze krachtwerking noemen we de
“elektrische” krachtwerking, naar het
griekse elektron, (barnsteen).
Deze krachtwerking moet “geactiveerd”
worden.
Werkt alleen bij sommige materialen.
Sterkte van krachtwerking is afhankelijk
van afstand.
Model voor elektrische wisselwerking




Er zijn twee soorten lading :
positieve en negatieve.
Lading kan niet verschijnen of
verdwijnen (behoud van lading).
Gelijksoortige ladingen stoten af,
verschillende ladingen trekken aan.
De oorzaak van elektrische
verschijnselen is scheiding van
lading.
Geleiders en isolatoren
Materialen kunnen opgesplitst worden
naarmate elektrische eigenschappen:
 Geleiders: ladingen hebben grote
mobiliteit.
 Isolatoren: ladingen hebben geen tot
weinig mobiliteit.
 Halfgeleiders: gedragen zich onder
bepaalde omstandigheden als geleiders,
onder andere als isolatoren.
Microscopische verklaring




Materie bestaat uit
atomen.
Atomen bestaan uit
positieve kern en
negatieve
elektronenwolk.
Atomen zijn elektrisch
neutraal (evenveel +
als -)
Valentie-elektronen
zorgen voor
chemische en
elektrische
eigenschappen.
Geleiders
GELEIDERS
 Weinig valentieelektronen.
 Positieve ionen in
rooster samengehouden door
“elektronenwolk”.
 Elektronen niet
gebonden aan één
ion, kunnen vrij
doorheen rooster
bewegen.
Isolatoren



Bijna gevulde
valentieschil.
Covalente
bindingen.
Elektronen niet
mobiel, geen vrije
ladingsdragers.
“Laden” van voorwerp






Negatief laden : elektronen toevoegen.
Negatief geladen : te veel aan elektronen.
Positief laden : elektronen afnemen.
Positief geladen : te weinig elektronen.
Bij isolator blijft lading lokaal.
Bij geleider : lading wordt verdeeld over
oppervlakte.
Elektrische inductie bij geleiders



Bij naderen van geleider met geladen voorwerp
verschuiven elektronen.
Hierdoor ontstaat aan één kant een netto
positieve lading, aan andere netto negatieve
lading (voorwerp in geheel blijft neutraal !!!).
Resultaat : aantrekking.
Elektrische inductie bij isolatoren



Bij naderen van isolator met geladen voorwerp
vervormt elektronenwolk individuele moleculen.
Hierdoor ontstaat aan één kant een netto
positieve lading, aan andere netto negatieve
lading (molecule in geheel blijft neutraal !!!).
Resultaat : aantrekking.
Aarding



Aarde =
gigantische
geleider.
“Vat van
elektronen”.
Geladen voorwerp
verbinden met
aarde zorgt dat
lading verdwijnt.