Samenvatting natuurkunde HO2
Elektriciteit
2.1 Lading en stroom
Soorten lading
Lading van dezelfde soort stoten elkaar af, tegenstelde ladingen trekken elkaar aan.
Elektrische krachten kunnen dus aantrekken / afstotend zijn. Dit kun je verklaren door aan
te nemen dat er twee soorten ladingen zijn: positief en negatief.
Lading: symbool: Q / q, in coulomb [C]. → transporteert elektrische energie.
Elektrisch neutraal: bevat evenveel positieve als negatieve lading. Lading tref je in alle
voorwerpen aan, of ze nu geladen of neutraal zijn.
Er bestaan twee soorten ladingen: positieve en negatieve lading. Ladingen van dezelfde soort stoten elkaar af,
tegengestelde ladingen trekken elkaar aan. Een elektrisch neutraal voorwerp bevat evenveel positieve als
negatieve lading.
De bouw van het atoom
De elektrische lading van voorwerpen bevindt zich in de atomen. Atoom heeft een positief
geladen kern → neutrale deeltjes (neuronen) + positief geladen deeltjes (protonen). Rond de
kern bewegen negatief geladen deeltjes → elektronen.
De grootte van de lading van een proton in de kern is het elementaire ladingskwantum e, e
= 1,602 * 10-19 C. → BINAS 7.
Een elektron dat rond de kern beweegt heeft een even grote, negatieve lading, dus -1,602 *
10-19. Een atoom is als geheel elektrisch neutraal. Het aantal elektronen is dus gelijk aan het
aantal protonen.
De buitenste elektronen zijn door hun grote afstand tot de atoomkern het zwakst aan de
atoomkern gebonden. Het elektrisch laden en ontladen kun je daarom verklaren met de
buitenste elektronen. Een neutraal voorwerp kun je positief laden door er elektronen aan te
onttrekken. De positieve ladingen zijn dan in de meerderheid.
Ion: atoom waarbij de elektronen niet meer gelijk zijn aan de protonen. → ion met
elektronentekort = positief geladen, ion met elektronenoverschot = negatief geladen.
Een atoom heeft een positief geladen kern. De grootte van de lading van een proton in de kern is het elementaire
ladingskwantum e = 1,602 * 10-19 C.
Rond de atoomkern bewegen negatief geladen elektronen. De lading van een elektron is -e = -1,602 * 10-19 C.
Een ion is een atoom dat één of meer elektronen te weinig of te veel heeft.
Geleiders en isolatoren
Geleiders: stoffen waar lading makkelijk doorheen kan stromen → metalen, koolstof.
Isolatoren: stoffen waar de lading niet of heel moeilijk doorheen kan stromen → rubber,
kunststoffen, glas, zuiver water.
, Geleiders zijn stoffen waar lading makkelijk doorheen kan stromen. Isolatoren zijn stoffen waar lading niet of zeer
moeilijk doorheen kan stromen.
Geleiding bij metalen
Metalen zijn goede geleiders. De buitenste elektronen in een metaalatoom zijn heel zwak
aan de atoomkern gebonden. De metaalatomen zitten dicht op elkaar. Daardoor kunnen de
buitenste elektronen gemakkelijk van de ene buitenste baan naar de andere overspringen.
De buitenste elektronen bewegen kriskras door het metaal, verspringend van ion naar ion.
Als je de uiteinden van een metaaldraad verbindt met twee tegengesteld geladen
voorwerpen, bewegen de buitenste elektronen in dezelfde richting van min naar plus. Dan is
er elektrische stroom. Daarom noem je de buitenste elektronen vrije elektronen /
geleidingselektronen.
Bij isolatoren zijn de buitenste elektronen juist sterk gebonden aan de atoomkern. Het
overspringen van atoom naar atoom komt hierdoor nauwelijks voor.
Een metaal bestaat uit een rooster van positieve metaalionen met daartussen vrije elektronen, die kriskras door
het rooster bewegen. Dit verklaart de goede geleidbaarheid van metalen.
Geleiding bij zoutoplossing
Een zout bestaat uit een ionrooster. Als je keukenzout oplost, valt het rooster uiteen in
positieve natriumionen Na+ en negatieve chloorionen Cl-. Het natriumatoom heeft één
elektron afgestaan aan het chlooratoom.
In een zoutoplossing is het zout opgesplitst in positieve en negatieve ionen. Beide soorten ionen zorgen voor de
geleidbaarheid van de zoutoplossing.
Elektrische stroom
Elektronen stroom: de elektronen bewegen tegen de stroomsterke in, ze bewegen van min
naar plus.
Stroomsterkte I: de hoeveelheid lading die per seconde door een geleider stroomt. De
stroomsterkte loopt van plus naar min.
Stroomsterkte berekenen:
𝑄
𝐼= I = stroomsterkte in ampère [A]
𝑡
Q = lading in coulomb [C]
t = tijdsduur in seconde [s]
Een elektrische stroom bestaat uit geladen deeltjes. De richting van de elektrische stroom in een metaal is
tegengesteld aan de stroom.
De stroomsterkte is de hoeveelheid lading die per seconde door een geleider stroomt.
aantal elektronen bereken:
−𝑄 𝑄
𝑎𝑎𝑛𝑡𝑎𝑙 𝑒𝑙𝑒𝑘𝑡𝑟𝑜𝑛𝑒𝑛 = − 𝑒 = Q = lading in coulomb [C]
𝑒
e = -1,602 * 10-19
Elektriciteit
2.1 Lading en stroom
Soorten lading
Lading van dezelfde soort stoten elkaar af, tegenstelde ladingen trekken elkaar aan.
Elektrische krachten kunnen dus aantrekken / afstotend zijn. Dit kun je verklaren door aan
te nemen dat er twee soorten ladingen zijn: positief en negatief.
Lading: symbool: Q / q, in coulomb [C]. → transporteert elektrische energie.
Elektrisch neutraal: bevat evenveel positieve als negatieve lading. Lading tref je in alle
voorwerpen aan, of ze nu geladen of neutraal zijn.
Er bestaan twee soorten ladingen: positieve en negatieve lading. Ladingen van dezelfde soort stoten elkaar af,
tegengestelde ladingen trekken elkaar aan. Een elektrisch neutraal voorwerp bevat evenveel positieve als
negatieve lading.
De bouw van het atoom
De elektrische lading van voorwerpen bevindt zich in de atomen. Atoom heeft een positief
geladen kern → neutrale deeltjes (neuronen) + positief geladen deeltjes (protonen). Rond de
kern bewegen negatief geladen deeltjes → elektronen.
De grootte van de lading van een proton in de kern is het elementaire ladingskwantum e, e
= 1,602 * 10-19 C. → BINAS 7.
Een elektron dat rond de kern beweegt heeft een even grote, negatieve lading, dus -1,602 *
10-19. Een atoom is als geheel elektrisch neutraal. Het aantal elektronen is dus gelijk aan het
aantal protonen.
De buitenste elektronen zijn door hun grote afstand tot de atoomkern het zwakst aan de
atoomkern gebonden. Het elektrisch laden en ontladen kun je daarom verklaren met de
buitenste elektronen. Een neutraal voorwerp kun je positief laden door er elektronen aan te
onttrekken. De positieve ladingen zijn dan in de meerderheid.
Ion: atoom waarbij de elektronen niet meer gelijk zijn aan de protonen. → ion met
elektronentekort = positief geladen, ion met elektronenoverschot = negatief geladen.
Een atoom heeft een positief geladen kern. De grootte van de lading van een proton in de kern is het elementaire
ladingskwantum e = 1,602 * 10-19 C.
Rond de atoomkern bewegen negatief geladen elektronen. De lading van een elektron is -e = -1,602 * 10-19 C.
Een ion is een atoom dat één of meer elektronen te weinig of te veel heeft.
Geleiders en isolatoren
Geleiders: stoffen waar lading makkelijk doorheen kan stromen → metalen, koolstof.
Isolatoren: stoffen waar de lading niet of heel moeilijk doorheen kan stromen → rubber,
kunststoffen, glas, zuiver water.
, Geleiders zijn stoffen waar lading makkelijk doorheen kan stromen. Isolatoren zijn stoffen waar lading niet of zeer
moeilijk doorheen kan stromen.
Geleiding bij metalen
Metalen zijn goede geleiders. De buitenste elektronen in een metaalatoom zijn heel zwak
aan de atoomkern gebonden. De metaalatomen zitten dicht op elkaar. Daardoor kunnen de
buitenste elektronen gemakkelijk van de ene buitenste baan naar de andere overspringen.
De buitenste elektronen bewegen kriskras door het metaal, verspringend van ion naar ion.
Als je de uiteinden van een metaaldraad verbindt met twee tegengesteld geladen
voorwerpen, bewegen de buitenste elektronen in dezelfde richting van min naar plus. Dan is
er elektrische stroom. Daarom noem je de buitenste elektronen vrije elektronen /
geleidingselektronen.
Bij isolatoren zijn de buitenste elektronen juist sterk gebonden aan de atoomkern. Het
overspringen van atoom naar atoom komt hierdoor nauwelijks voor.
Een metaal bestaat uit een rooster van positieve metaalionen met daartussen vrije elektronen, die kriskras door
het rooster bewegen. Dit verklaart de goede geleidbaarheid van metalen.
Geleiding bij zoutoplossing
Een zout bestaat uit een ionrooster. Als je keukenzout oplost, valt het rooster uiteen in
positieve natriumionen Na+ en negatieve chloorionen Cl-. Het natriumatoom heeft één
elektron afgestaan aan het chlooratoom.
In een zoutoplossing is het zout opgesplitst in positieve en negatieve ionen. Beide soorten ionen zorgen voor de
geleidbaarheid van de zoutoplossing.
Elektrische stroom
Elektronen stroom: de elektronen bewegen tegen de stroomsterke in, ze bewegen van min
naar plus.
Stroomsterkte I: de hoeveelheid lading die per seconde door een geleider stroomt. De
stroomsterkte loopt van plus naar min.
Stroomsterkte berekenen:
𝑄
𝐼= I = stroomsterkte in ampère [A]
𝑡
Q = lading in coulomb [C]
t = tijdsduur in seconde [s]
Een elektrische stroom bestaat uit geladen deeltjes. De richting van de elektrische stroom in een metaal is
tegengesteld aan de stroom.
De stroomsterkte is de hoeveelheid lading die per seconde door een geleider stroomt.
aantal elektronen bereken:
−𝑄 𝑄
𝑎𝑎𝑛𝑡𝑎𝑙 𝑒𝑙𝑒𝑘𝑡𝑟𝑜𝑛𝑒𝑛 = − 𝑒 = Q = lading in coulomb [C]
𝑒
e = -1,602 * 10-19
