Basiscursussen natuurkunde

Definitie van de parallelle plaatcondensator

De parallelplaatcondensator is een condensator die bestaat uit twee parallelle geleidende platen, waarbij elke plaat een gelijke dwarsdoorsnede (A) heeft en de twee platen door een bepaalde afstand (d) van elkaar gescheiden zijn, zoals weergegeven in de linkerfiguur. Een van de geleidende platen is positief geladen (+Q), terwijl de andere geleidende plaat negatief geladen is (-Q). elektrische lading De lading op elke plaat is gelijk. Zodat de lading niet naar de luchtmoleculen kan overgaan, is de condensator geïsoleerd van de omgeving en heerst er een vacuüm tussen de twee platen.

Lees meer

Artikel over De wet van Kepler

Herinner je je nog de eerste keer dat je in een auto zat? Als je in een rijdende auto zit, lijkt het alsof een boom of gebouw beweegt. Je denkt dan misschien dat de bomen of gebouwen bewegen, terwijl jij en de auto stilstaan. In werkelijkheid bewegen jij en de auto, terwijl de bomen of gebouwen stil staan. Deze ervaring van schijnbeweging beleef je eigenlijk elke dag. Elke ochtend komt de zon op aan de oostelijke horizon, trekt naar het westen en gaat 's middags onder aan de westelijke horizon.

Ook 's nachts zie je de maan vaak van oost naar west bewegen. Heb je er ooit aan gedacht of vermoed dat de zon en de maan rond de aarde draaien terwijl de aarde stilstaat?

Lees meer

Artikel over Krachtmoment

1. Hefboomarm

Bekijk een object dat roteert, zoals een kamerdeur. Wanneer de deur wordt geopend of gesloten, roteert deze. De scharnieren die de deur met de muur verbinden, fungeren als de rotatieas.

De afbeelding van de deur is van bovenaf gezien. Bekijk een voorbeeld waarbij de deur wordt geduwd door twee krachten met dezelfde grootte en richting, waarbij de richting van de kracht loodrecht op de deur staat. In eerste instantie wordt de deur geduwd met een kracht F.₁, r₁ vanaf de rotatieas. Vervolgens wordt de deur met een kracht van F weggedrukt.₂, r₂ weg van de rotatieas. Hoewel de grootte en richting van de kracht F₁ =F₂, de kracht van F₂ waardoor de deur sneller draait dan de kracht van F₁Met andere woorden, de kracht van F₂ veroorzaakt een grotere hoekversnelling in vergelijking met de kracht van F.₁Je kunt dit bewijzen.

Lees meer

Artikel over Newtons tweede wet betreffende rotatiebeweging

4.1 Het verband tussen het moment van kracht, het traagheidsmoment en de hoekversnelling

Als er een resulterende kracht (ΣF) inwerkt op een object met massa (m), dan beweegt het object lineair met een bepaalde versnelling (a). De relatie tussen de resulterende kracht, massa en versnelling wordt uitgedrukt door de vergelijking:

Σ F = ma

Dit is de vergelijking van Newtons tweede wet.

De grootheden van de rotatiebeweging die identiek zijn aan de resulterende kracht (ΣF) bij lineaire beweging zijn het resulterende krachtmoment (Στ). De grootheden van de rotatiebeweging die identiek zijn aan de massa (m) bij lineaire beweging zijn de traagheidsmomenten (I). De grootheden van de rotatiebeweging die identiek zijn aan de versnelling (a) bij lineaire beweging zijn de hoekversnelling (α).

Lees meer

1. Definitie van de zwaartepunt

Een star lichaam is opgebouwd uit vele deeltjes; daarom werkt de zwaartekracht op elk van deze deeltjes. Met andere woorden, elk deeltje heeft zijn eigen gewicht. Het zwaartepunt van een object is een punt op het object waar het gewicht van alle delen van het object als gecentreerd wordt beschouwd.

Lees meer

Artikel over de soorten evenwicht van de star lichaam

Niet alles wat we in het dagelijks leven tegenkomen, staat altijd stil. Misschien staat een object aanvankelijk wel stil, maar als het in beweging komt (bijvoorbeeld door de wind), kan het bewegen. De vraag is of objecten na de beweging terugkeren naar hun oorspronkelijke positie. Dit hangt af van het soort evenwicht dat het object bewaart. Na de beweging zijn er drie mogelijkheden, namelijk:

(1) het object keert terug naar zijn oorspronkelijke positie,

(2) het object beweegt zich weg van zijn oorspronkelijke positie,

(3) het object blijft op zijn nieuwe positie.

Lees meer

Artikel over het evenwicht van een star lichaam

1. Eerste voorwaarde

De tweede wet van Newton stelt dat als de resulterende kracht op een object (een object beschouwd als een enkel deeltje) niet nul is,

Het object zal dan met constante versnelling bewegen, waarbij de bewegingsrichting van het object gelijk is aan de richting van de totale kracht. Als de resulterende kracht nul is, dan is het object in rust of beweegt het met een constante snelheid.

ΣF = ma

Wanneer een object in rust is of met een constante snelheid beweegt, heeft het object geen versnelling (a). Omdat versnelling (a) = 0, verandert de bovenstaande vergelijking in:

Lees meer

Artikel over de Veren in serie en parallel

1. Veren in serie

Als de veren in serie zijn geschakeld, zoals in de afbeelding hiernaast, dan geldt het volgende:

1. De toename in de lengte van de veer = de toename in lengte 1 + de toename in lengte 2

Δ y = Δ y ₁ + Δ y ₁

2. De kracht die een equivalente veer ondervindt = de kracht die veer 1 ondervindt = de kracht die veer 2 ondervindt

F _s = F ₁ = F ₂

Lees meer

1. De wet van Hooke voor veren

Als de veer naar rechts wordt getrokken, rekt deze uit en neemt de lengte toe (figuur 1). Bij een geringe trekkracht blijkt de toename in veerlengte (Δx) evenredig te zijn met de grootte van de trekkracht (F). Met andere woorden, hoe groter de trekkracht, hoe groter de lengte van de veer. De vergelijking tussen de grootte van de trekkracht (F) en de toename in veerlengte (Δx) is constant.

Lees meer

Definitie van de wet van Ohm

In vrijwel alle metalen geleiders is het elektrische veld evenredig met de stroomdichtheid, waarbij de verhouding tussen het elektrische veld en de stroomdichtheid constant is. Mathematisch uitgedrukt door de vergelijking:

ρ = E / J

E = elektrisch veld , ρ = soortelijke weerstand , J = stroomdichtheid

De constante ρ wordt soortelijke weerstand genoemd. De waarde hiervan is constant en hangt niet af van het elektrische veld dat de elektrische stroom opwekt.

Lees meer