Domein D2. Elektrische en magnetische velden |
Eindterm
De kandidaat kan in contexten elektromagnetische verschijnselen beschrijven, analyseren en verklaren met behulp van elektrische en magnetische velden.
Specificatie
De kandidaat kan:
- een elektrisch veld beschrijven als gevolg van de aanwezigheid van elektrische lading,
- richting van het elektrisch veld bepalen;
- vakbegrippen: afstotende en aantrekkende elektrische kracht, homogeen en radiaal elektrisch veld, veldlijn;
- het verband tussen spanning en kinetische energie toepassen op een geladen
deeltje in een homogeen elektrisch veld,
- elektrische energie als vorm van potentiële energie gebruiken;
- eenheid elektronvolt uitleggen;
- minimaal in de contexten: röntgenbuis, lineaire versneller;
- een magnetisch veld beschrijven als gevolg van de aanwezigheid van bewegende elektrische lading,
- richting van het magnetisch veld bepalen bij een permanente magneet, een rechte stroomdraad en een spoel;
- vakbegrippen: homogeen en inhomogeen magnetisch veld, veldlijn, elektromagneet;
- minimaal in de context: aardmagnetisch veld;
- het effect van een magnetisch veld op een elektrische stroom en op bewegende lading beschrijven,
- grootte en richting van de lorentzkracht bepalen;
- minimaal in de contexten: elektromotor, luidspreker;
- elektromagnetische inductieverschijnselen in verschillende situaties analyseren,
- gebruik maken van de definitie van flux;
- toepassen van het inzicht dat de inductiespanning rechtevenredig is met het aantal windingen en met de fluxverandering per tijdseenheid;
- minimaal in de volgende situaties: een bewegende magneet in een spoel en een draaiend draadraam in een homogeen magneetveld;
- minimaal in de contexten: dynamo, microfoon.
De volgende formules horen bij deze specificaties:
- $$ F_{el} = f\frac{qQ}{r^2} $$
- $$ \vec{F_{el}} = q \vec{E} $$
- $$ \Delta E_k = -\Delta E_{el} $$
- $$ \Delta E_{el} = qU $$
- $$ F_L = BIl $$
- $$ F_L = Bqv $$
- $$ \Phi = B_{\bot}A $$
- $$ U_{ind} \sim N $$
- $$ U_{ind} \sim \frac{d \Phi}{dt} $$