NW Ex.2

de elektrische lading

de elektrische lading

Materie is opgebouwd uit atomen die elektrische ladingen bezitten. Protonen zijn positief geladen en elektronen zijn negatief geladen. Atomen zijn neutraal als ze evenveel elektronen als protonen hebben.

de elementaire lading

De lading van een proton en een elektron noem je de elementaire lading:

Lading met een hoeveelheid q is een veelvoud van de elementaire lading: lading is een gequantiseerde grootheid.

de geleider

Geleiders hebben vrije ladingen die zich door het voorwerp kunnen verplaatsen.

de isolator

Isolatoren hebben vrije ladingen die zich niet door het voorwerp kunnen verplaatsen.

de elektrische influentie 

Neutrale voorwerpen kun je laden door de elektronen te laten bewegen. Geleidende voorwerpen kun je laden door contact met een geladen voorwerp of door elektrische influentie 

de aarding

Geleidende voorwerpen zullen bij contact met de aarde ontladen(aarding).

polarisatie

Isolatoren kun je laden door wrijving. In de buurt van een geladen voorwerp treedt bij een isolator polarisatie op. Als zich grote ladingshoeveelheden op een isolator opbouwen, kan ontlading gebeuren via de lucht. Die ontlading gebeurt op grote schaal als het bliksemt.

de veldkracht

Een veldkracht is een kracht die van een afstand werkt en het gevolg is van een krachtveld. Geladen voorwerpen oefenen van een afstand een kracht uit op elkaar, de coulombkracht. Gelijksoortig geladen voorwerpen stoten elkaar af, ongelijksoortig geladen voorwerpen trekken elkaar aan.

de coulombkracht

De grootte van de kracht is gelijk aan: Fc​=k⋅Q1​⋅Q2/​​r²
​Hoe groter de grootte van beide ladingen, hoe groter de kracht. Hoe groter de afstand tussen de ladingen, hoe kleiner de kracht.

Het elektrisch veld

• De ruimte rond een geladen voorwerp waarin de kracht van de lading voelbaar is, noem je het elektrisch veld.

• ls je een geleider in een elektrisch veld plaatst, schikken de elektronen zich zo dat er geen resulterend elektrisch veld binnenin de geleider is (kooi van Faraday).

• Een isolator wordt in een elektrisch veld gepolariseerd.

elektrische veldlijnen

• Een elektrisch veld wordt voorgesteld door elektrische veldlijnen.

radiaalveld en dipoolveld

Rond een puntlading vind je een radiaal veld. Rond twee puntladingen die zich op korte afstand van elkaar bevinden, vind je een dipoolveld.

de magnetische pool

Een magneet heeft twee magnetische polen: een noordpool en een zuidpool

• gelijke polen stoton af

het magnetische veld

magneten werken op afstand. Ze veroorzaken dus een magnetische veld.

De magnetische veldlijn

• richting en zin volgens de krachtwerking op een noordpool ;

• van noordpool naar zuidpool ;

• gesloten kromme ;

• magnetische veldlijnen snijden elkaar nooit ;

het aardmagnetische veld

Een kompas is een kleine magneet waarmee we het aardmagnetisch veld zichtbaar kunnen maken;

• de magnetische zuidpool ligt bij de geografische noordpool

• de magnetische noordpool ligt bij de geografische zuidpool

de magnetische influentie

Ferromagnetische materialen zijn materialen die worden aangetrokken door magneten en die zelf magnetisch kunnen worden door magnetische influentie.

het elektromagnetisme

Een elektrische stroom produceert een elektrisch veld.

de permanente magneet

Een permanente magneet is een ferromagnetische stof die altijd magnetische is.

de elektromagneet

een elektromagneet is een elektrische component die alleen magnetische is als er elektrische stroom doorgaat.

rechterhandregel

magnetisch veld op de as van een stroomvoerend spoel

de lorentzkracht

de lorentzkracht (F_L) is de kracht die inwerkt op een bewegende lading in een uitwendig magnetisch veld.

de elektrische motor is een toestel dat elektrische energie omzet naar bewegingsenergie door het inwerken van de lorentzkracht.

de inductie stroom

een veranderend magnetisch veld kan een elektrische opwekken in een geleider. De stroom die word geïnduceerd, noem je de inductiestroom(I_i). Die stroom is het gevolg van een geinduceerde spanning, deinductiespanning (U_i).

de generator

Een toestel dat een wisselspanning opwekt door het draaien van een spoel in een magnetische veld of door het draaien van een magnetische veld in een spoel, is een generator.

Kernfysica

Kernfysica

bouw van de atoomkern

Z

protonental (atoomnummer)

N

neutronental

A

nucleonental (massagetal) A=Z+N

E

een symbool voor het element uit het peiodiek systeem. Dit wordt uitsluitend bepaald door het aantal protonen Z.

Atomaire massa eenheid (tabel)

Is klein en word uitgedrukt in unit. 1u = 1.66 • 10^ -27 Kg

grootheid: massa

symbool: m

eenheid: unit

afkorting: u

Atomaire energie-eenheid

Hoeveelheid energie in atoomkernen is heel klein dus word uitgedrukt in elektronvolt 1 eV = 1.60 • 10^-19 J.

grootheid: energie

symbool: E

eenheid: elektronvolt

afkorting: eV

de isotope nuclide/

de isotoop

atoomkernen met hetzelfde protontal maar een verschillend neutrontal zijn isotope nuclide of isotopen, alle isotope worden worden weergegeven op de nuclidenkaart.

de (in)stabiele kern

In een kern bepalen de aantrekkende en de afstotende coulombkrachten de kernstabiliteit.

massadefect

de som van de massa’s van de niet-gebonden deeltjes waaruit een kern is opgebouwd, m_ongebonden, is groter dan de massa van de kern m_kern

massa deffect ∆m= m_ongebonden- m_kern

het verband tussen massa en energie

E₀=mc²

bindingsenergie

is de energie die vrijkomt als ongebonden nucleonen worden gebonden in een kern. De bindingsenergie is het verschil tussen de rustenergie van de ongebonden deeltjes en de rustenergie van de kern.

Eb=∆m • c²

de ioniserende straling

radioactive kernen vervallen spontaan en zenden ioniserende straling uit.

(Ioniserende straling is straling die voldoende energetisch is om een elektron uit de buitenste schil van een atoom weg te slaan.)

kernfusie/kernfisie/kernsplitsing

Voeg je kerndeeltjes toe aan lichtere kernen, dan komt er energie vrij, dat is kernfusie, bij zwaardere kernen komt er energie vrij als je kernen opsplitst in lichtere kernen, dat is kernfissie of kernsplitsing.

Alfastraling (α-straling):

Bètastraling (β-straling):

Gammastraling (γ-straling):

Het radioactief verval, de vervalwet en de halveringswet

berekenen met de vervalwet:N(t)=N₀•2^-t/T1/2 met N₀ het oorsprongkelijke aantal radioactieve kernen en T_1/2 de halveringsteit.

het ioniserend vermogen

het doordringend vermogen

Het ioniserend vermogen beschrijft hoe sterk straling atomen en moleculen kan ioniseren en het dooringend vermogen beschrijft hoe diep straling in materie kan doordringen.

natuurlijke en kunstmatige bronnen

Ioniserende straling kan van natuurlijke bronnen, bijvoorbeeld vanuit de kosmos of de bodem, of van kunstmatige bronnen, bijvoorbeeld gebruikt in de geneeskunde of de industrie, afkomstig zijn.

de bestralling

de besmetting

bestraling is als je in cntact komt met de ioniserende straing van een object

besmetting is als je in contact komt met het radioactief object.

de geabsorbeerde dosis / de stralingsdosis

De geabsorbeerde dosis of stralingsdosis (D) is de verhouding van de hoeveelheid energie E die wordt geabsorbeerd door een voorwerp tot de

massa van dat voorwerp D =E_opgenomen/ m

de equivalente dosis

De equivalente dosis houdt rekening met het type straling H_eq=W_r•D

de effectieve dosis

Het gevaar van ioniserende straling kun je bepalen met de effectieve dosis die rekening houdt met het type weefsel:

H_eff=W_WW_r•D

Binnen de geneeskunde wordt nucleaire technologie gebruikt voor beeldvorming zoals radiotherapie.

veilig omgaan met straling

3 basisregels

tijd, afstand, afscherming