ladingen ( kom er nog steeds niet uit )

[jackvandoelen]

hallo mensen .. ik ben al een keer geholpen dor mathfreak maar hij zij bij deze som dat er een gegeven mist. een jongen uit me klas echter zegt van niet. ik zet het commentaar van mathfreak er ook bij, en wat de jongen uit me klas zegt ook. komen jullie er misschien nu uit? ik in ieder geval niet. ik blijf stoeien met deze vraag .

gegeven zijn de ladingen Q1 en Q2 op een afstand van 50 cm en een punt P met Q1P = 60 cm en Q2P = 40 cm. Q1=+1.8x10^-8C en Q2 = -6.0x10^-9 C

a) bereken de veldsterktes in P ten gevolge van Q1 en Q2 afzonderlijk.
b) Bepaal Ep

( Mathfreak )

a) Er ontbreekt een gegeven. Om de veldsterkte in P ten opzichte van Q1 en Q2 te kunnen berekenen heb je een gegeven potentiaalverschil of een gegeven lading in P nodig. Bij een gegeven potentiaalverschil V vind je voor de veldsterkte in P ten opzichte van Q1 de waarde V/0,6 V/m, en voor de veldsterkte in P ten opzichte van Q2 de waarde V/0,4 V/m. Als er in P een gegeven lading q aanwezig is, vind je met behulp van de wet van Coulomb voor de veldsterkte in P ten opzichte van Q1 de waarde f*Q1/0,36 N/C, en voor de veldsterkte in P ten opzichte van Q2 de waarde f*Q2/0,16 N/C.

b) Veronderstel dat q een gegeven lading in P voorstelt en dat deze lading positief is. De veldsterkte in P ten opzichte van Q1 stelt dan een vector voor die in P aangrijpt en naar Q1 is gericht. De veldsterkte in P ten opzichte van Q2 stelt dan een vector voor die in P aangrijpt en tegengesteld aan de richting naar Q2 is gericht. De somvector geeft dan de richting van de totale veldsterkte in P aan, en de lengte van de somvector stelt dan de waarde van de totale veldsterkte in P voor.
Laat alfa de hoek zijn tussen Q1P en Q2P en laat E1=f*Q1/0,36 en E2=f*Q2/0,16 de veldsterkten in P ten opzichte van Q1 en Q2 zijn, dan is de totale veldsterkte in P gelijk aan sqrt(E1²+E2²-2*E1*E2*cos(alfa)), waarbij cos(alfa) te vinden is uit Q1Q2²=Q1P²+Q2P²-2*Q1P*Q2P*cos(alfa).

( jongen uit me klas ) : Dat elektrisch veld tussen die twee ladingen bestaat, onafhankelijk van de vraag of er nog een derde lading tussen zit of niet. Veldsterkte moeten we dus kunnen definiëren onafhankelijk van onze proeflading, (zoals we ook zwaartekrachtversnelling definiëren onafhankelijk van de massa die wordt aangetrokken).

De veldsterkte E als gevolg van een puntlading q wordt gegeven door:

|E| = (1/(4*pi*epsilon₀))*q/r²

Hierbij is r de afstand tot de puntlading.

Het enige dat je hoeft te doen is dus de waarden invullen in de formule voor je antwoord voor a).

Bij b) mag je de E's uit vraag a) gewoon optellen; dit heet het superpositieprincipe. Maar je moet wel de vectoren optellen, d.w.z. dat als de E's uit vraag a) niet dezelfde richting hebben, het antwoord dus niet simpelweg de som is van de afzonderlijke veldsterktes. Ik haal uit je vraag niet wat de richtingen zijn (waarschijnlijk ontbreekt de benodigde schets of tekening), dus ik kan er verder ook geen antwoord op geven.

Je klasgenoot heeft gelijk dat een elektrisch veld bestaat onafhankelijk van een proeflading. Ik denk dat mathfreak in de war is met elektrische kracht, waarvoor wel een proeflading nodig is.