natuurkunde
Het elektrische veld
Deze applet geeft een indruk van het elektrische veld rond één of twee puntladingen.
Het elektrische veld
Elektrisch geladen deeltjes (voorwerpen) trekken elkaar aan of stoten elkaar af. Voor die krachtwerking is geen contact nodig. Kennelijk heeft een geladen deeltje een 'invloedssfeer' om zich heen, een onzichtbaar gebied waarin het elektrische kracht kan uitoefenen. Je noemt zo'n gebied een elektrisch veld.
Elektrische velden breiden zich uit met de lichtsnelheid, in principe tot oneindig ver. Hoe groter de afstand tot het geladen deeltje, hoe zwakker het veld, tot de kracht-
werking zó klein is dat het veld niet meer meetbaar is.
De oorzaak: lading
Elektrische velden worden veroorzaakt door stilstaande geladen deeltjes. Gaat het deeltje bewegen, dan ontstaat er ook een magnetisch veld.
Omdat de elektrische kracht aantrekkend of afstotend kan zijn, moeten er wel twee soorten lading bestaan. Die heten positief en negatief, of plus en min. Gelijknamige ladingen stoten elkaar af, ongelijknamige trekken elkaar aan.
De oorsprong van lading zelf ligt in het atoom. Protonen zijn van nature altijd positief, elektronen even sterk negatief. Een neutraal voorwerp bevat even veel protonen als elektronen. Een positief geladen voorwerp heeft een elektronentekort, een negatief geladen voorwerp een elektronenoverschot.
Een plattegrond
Hoewel elektrische velden onzichtbaar zijn, kun je er toch een visuele indruk van krijgen. Met behulp van elektrische veldlijnen of equipotentiaallijnen maak je een soort plattegrond.
- Veldlijnen teken je zó dat in elk punt van het veld:
- de richting van het veld gelijk is aan de richting van de raaklijn aan de veldlijn;
- de relatieve sterkte van het veld volgt uit de dichtheid van de veldlijnen.
- Equipotentiaallijnen verbinden punten in het veld die dezelfde potentiaal hebben, dat is: waar 1 C lading even veel elektrische energie heeft.
De applet
Deze applet toont het elektrische veld van één of twee puntladingen.
De applet start met 2 positieve ladingen. Rechts kun je een aantal keuzes maken; rechts onder kies je voor veldlijnen, equipotentiaallijnen of beide.