equipotentiaaloppervlakken

Potentiële energie en potentiaal
•Potentiële energie
Een massa in het zwaarteveld van de aarde heeft
gravitationele potentiële energie
Een lading in het elektrisch veld heeft
elektrische potentiële energie
•Opfrissing: arbeid
Kracht en verplaatsing hebben dezelfde zin,
d.w.z. de kracht helpt de verplaatsing
W = F. Δx
Kracht en verplaatsing hebben tegengestelde zin,
d.w.z. de kracht hindert de verplaatsing
W = - F. Δx
•Verband W en Ep
W = ΔEp = Ep2 – Ep1
Als we vertrekken vanuit een punt met potentiële
energie nul,
dan wordt Ep1 = 0 J,
En wordt
W = Ep
•Potentiële energie in een homogeen veld
W=
=
=
F . Δx
Q.E.D
Ep
W=
=
=
=
- F . Δx
- (-Q) . E . D
Q.E.D
Ep
•Grafiek van E in functie van d
p
•Potentiële energie in een radiaal veld
W = k0 Q Q’ (1/r – 1/rRP)
Ep = k0 Q Q’/r
•Grafiek van E in functie van r
p
•Potentiaal
Ep
V=
Q
Eenheid van potentiaal:
[Ep]
J
[V] =
=
=
[Q]
C
V(Volt)
•Grafiek van V in functie van d
•Grafiek van V in functie van r
•Equipotentiaaloppervlakken
Wat is een hoogtelijn?
= Lijn die alle punten die op gelijke hoogte liggen, verbindt
•Equipotentiaaloppervlakken
Wat is een equipotentiaaloppervlak?
= Oppervlak gevormd door alle punten met dezelfde potentiaal
•Equipotentiaaloppervlakken
in een homogeen veld
Alle punten op gelijke afstand van de negatieve plaat hebben
dezelfde potentiaal,
dus de equipotentiaaloppervlakken zijn vlakken evenwijdig met
de plaat.
•Equipotentiaaloppervlakken
in een radiaal veld
Alle punten op gelijke afstand van het negatieve centrum hebben
dezelfde potentiaal,
dus de equipotentiaaloppervlakken zijn concentrische cirkels