Magnetische velden van stroom en magneten
Elk magneetveld ontstaat door bewegende elektrische lading, ook bij een gewone magneet. In deze les leer je de richting van het magneetveld bepalen bij een magneet, een stroomdraad en een spoel.
Een magnetisch veld ontstaat rond bewegende elektrische lading. Een stroom door een draad is zo'n beweging van lading. Daarom heeft die draad een magnetisch veld om zich heen.
Het magnetisch veld beschrijf je met veldlijnen. Buiten een magneet lopen de veldlijnen van de noordpool naar de zuidpool. Waar de veldlijnen dicht bij elkaar liggen, is het veld sterk. Als de veldlijnen evenwijdig lopen en overal even dicht bij elkaar liggen, is het veld homogeen. Veldlijnen kruisen elkaar nooit.
Bij een rechte stroomdraad lopen de veldlijnen als cirkels om de draad heen. De richting bepaal je met de rechterhandregel. Je duim wijst in de richting van de stroom en je vingers geven de richting van de veldlijnen aan.
Ook bij een spoel gebruik je de rechterhandregel. Binnenin een lange spoel is het veld ongeveer homogeen. Legt je rechterhand om de spoel in de richting van de stroom, dan wijst je duim naar de noordpool.
Een spoel met een ijzeren kern heet een elektromagneet. Met de stroom zet je het magneetveld aan of uit, en je past de sterkte aan.
Ook de aarde heeft een magnetisch veld. Daardoor wijst een kompasnaald ongeveer naar het noorden.
Onthoud
Bewegende elektrische lading veroorzaakt een magnetisch veld.
Buiten een magneet lopen veldlijnen van de noordpool naar de zuidpool.
Bij een rechte stroomdraad vormen de veldlijnen cirkels om de draad.
Met de rechterhandregel bepaal je de richting bij een draad en een spoel.
Een elektromagneet is een spoel met een ijzeren kern die je aan en uit kunt zetten.
Voorbeeld uit een echt examen
none
Een rechte draad staat verticaal en er loopt stroom van onder naar boven. Je kijkt van bovenaf op de draad. Welke richting heeft het magneetveld op een punt ten oosten van de draad?
- 1
De stroom loopt omhoog, dus je duim wijst omhoog.
Veelgemaakte fouten
Teken veldlijnen buiten een magneet van noord naar zuid, niet andersom.
Gebruik bij een stroomdraad de stroomrichting van de positieve lading, dus niet de bewegingsrichting van de elektronen.
Noem een veld pas homogeen als de veldlijnen evenwijdig lopen en overal even dicht bij elkaar liggen.
Snel checken
Wat geldt voor het magneetveld van een spoel?
Hoe lopen de veldlijnen rond een rechte stroomdraad?