18.5 Verwerkingsopgaven Magnetisme

De antwoorden op deze opgaven zijn te vinden in het downloadbestan.

  1. In een horizontaal stroomdraad loopt een stroom I. Op hoogte d boven dit draad meet men een magnetische veldsterkte van 2,0 mT naar voren toe.

a. Wat is de richting van dit magnetische veld?

b. Bepaal de grootte en richting van het magnetische veld op afstand ¼ d achter het draad.

2. Zie afbeelding: Een draad wordt om een metalen staaf gewikkeld. Deze spoel wordt vervolgens op een batterij aangesloten. Als een links van de spoel gehouden wordt, wijst de noordpool naar de spoel toe. Waar zitten de (+) en (–) polen van de batterij? Een homogeen magnetisch veld B loopt naar voren toe. (Dit geven wij aan door stippen: · .) In het veld bevindt zich een negatief geladen ion, dat onder invloed van de Lorentzkracht een cirkelbeweging uitvoert. 

a. Wat is de richting van de Lorentzkracht op het ion als het zich op de in de afbeelding aangegeven positie bevindt?

b. Loopt het ion met de klok mee of tegen de klok in?

c. Hoe zal de straal van de cirkelbaan veranderen als de veldsterkte B verdubbeld wordt? (Het ion houdt dezelfde snelheid.)

d. Hoe zal de straal van de circkelbaan veranderen als het ion plotseling twee maal zo negatief geladen wordt? (Ga ervan uit dat de massa en snelheid gelijk blijven.)

3. Een magneetje wordt heen en weer bewogen naast een spoel, die is aangesloten op een stroommeter. De uitslag van de stroommeter is in onderstaande grafiek weergegeven. Hoe vaak werd het magneetje heen en weer bewogen?