Elektrisch veld

Prioriteit: 🟠 Midden

In 4 van de 8 onderzochte examenjaren, vooral als tekenvraag (veldlijnen tussen platen) en met $F_{\text{el}}=qE$ in een krachtenevenwicht.

Wat moet je kunnen?

• Veldlijnen tekenen tussen platen en rond ladingen.
• $E=\frac{U}{d}$ en $F_{\text{el}}=qE$ gebruiken.
• Met een krachtenevenwicht ($F_{\text{el}}=F_{\text{z}}$) een lading bepalen.

De kern

$F_{\text{el}}=q\cdot EE=\frac{U}{d}\text{ (homogeen veld tussen platen)}$

Veld	Vorm
homogeen (tussen platen)	evenwijdige veldlijnen op gelijke afstand, van + naar −
radiaal (puntlading)	lijnen straalsgewijs; sterkte neemt af met $\frac{1}{r^2}$ (zie Wet van Coulomb)

• Een positieve lading krijgt een kracht langs de veldlijnen, een negatieve (elektron) tegen de veldlijnen in.
• Eenheid van $E$: N/C $=$ V/m.
• Versnellen in een veld: $\Delta E_{\text{k}}=qU$ (zie Elektronvolt).

Zo wordt het gevraagd

• Veldlijnen tussen platen tekenen en $E=\frac{U}{d}$ berekenen (2025-2 vraag 15, 3p).
• Elektrische kracht $F_{\text{el}}=qE$ tekenen en de lading van een oliedruppel bepalen (2025-2 vraag 16, 5p).
• Richting van het elektrisch veld in een Hall-strip uit de ladingsverdeling (2021-2 vraag 20).

Uitgewerkt voorbeeld

Zwevende druppel (examenstijl, vergelijk 2025-2 vraag 15–16)

Tussen twee platen op 5,0 mm afstand staat 500 V. Een druppel van $4,9\cdot 10^{-15}$ kg zweeft.

1. $E=\frac{500}{5,0\cdot 10^{-3}}=1,0\cdot 10^5$ V/m
2. Zweven: $qE=mg\Rightarrow q=\frac{4,9\cdot 10^{-15}\times 9,81}{1,0\cdot 10^5}=4,8\cdot 10^{-19}$ C
3. $\frac{4,8\cdot 10^{-19}}{1,602\cdot 10^{-19}}=3,0$: de druppel draagt 3 elementaire ladingen. ✓

Valkuilen

• mm niet omrekenen naar m in $E=\frac{U}{d}$.
• Veldlijnen van − naar + tekenen.
• Vergeten dat een elektron tegen de veldrichting in wordt geduwd.

Test jezelf

In welke richting beweegt een elektron dat stilstaat tussen twee platen?

Naar de positieve plaat, tegen de veldlijnen in.

De afstand tussen de platen wordt 2 keer zo groot bij gelijke spanning. Wat gebeurt er met $E$?

$E$ wordt 2 keer zo klein.

Examenvragen om te oefenen

Doe deze vragen uit echte examens

• 2025 tijdvak 2, vraag 15–16: veld tussen platen en lading van een druppel (3p + 5p)
• 2021 tijdvak 2, vraag 20: veld in een Hall-strip (3p)
• 2019 tijdvak 1, vraag 9: netto veld van gerichte watermoleculen (3p)

Alle vindplaatsen

Aangetroffen in 4 van de 8 onderzochte examenjaren (2018-2026, 2020: geen examen gehouden) — 50%.

• 2026 tijdvak 2: vraag 12
• 2025 tijdvak 2: vraag 15, 16
• 2021 tijdvak 2: vraag 20
• 2019 tijdvak 1: vraag 8, 9

---

Ondersteunende onderwerpen

• Wet van Coulomb

Onderwerpen die dit ondersteunt

• Elektronvolt