Algemene Natuurkunde II

Didactisch Team

Academiejaar	Professor(en)	Assistent(en)
2019-2020	Professor1, Professor2	Assistent1, Assistent2
2020-2021	Professor1, Professor2	Assistent1, Assistent2

Samenvattingen

Klik hier om de samenvattingen te bekijken

Je kan ook deze 'online' samenvatting gebruiken van Serdar Yildiz, deze is gebaseerd op Giancoli en de powerpoints (met uitgeschreven bewijzen en oefeningen). Klik op volgende link: https://herderinc.com/Electromagnetism-9ee5595fbcd24bd9991b5f2904e92633 [of kopieer en plak in browser]

Algemene Informatie

Algemene natuurkunde II is een vak dat werkt met permanente evaluatie. Net zoals bij Calculus I zal je dus meerdere test doorheen het jaar krijgen. Deze tellen steeds mee voor 2 punten van je eindtotaal. Deze twee punten zijn volledig te verdienen door theorievragen en je kan bonuspunten verdienen door korte vragen en een grotere oefening. De punten zijn dus relatief makkelijk verdiend als je goed studeert doorheen het jaar en vooral als je zorgt dat je steeds mee bent met de les en zo ook mee bent met de leerstof die aan bod komt in de oefenzittingen.

De lessen zijn niet noodzakelijk, alles is steeds terug te vinden op Toledo. Toch is het wel handig om de lessen bij te wonen omdat Wagner sommige uitwerkingen iets anders doet dan in Giancoli. Hij geeft bovendien zeer sterke hints naar wat de theorievraag zal zijn, en hij zegt ook welke stukken hij leuker vindt. Die komen dan ook vaak terug op de testen. Oefenzittingen zijn zoals altijd zeer sterk aanbevolen, hieruit kan je het meeste leren. Aan te raden is wel dit vak goed bij te houden en dit niet te laten vallen tot het weekend voor de testen.

Handige documenten

Twee samenvattingen van "theoretische" stukken uit Serway, misschien heeft iemand er iets aan: Bronnen van magnetische velden en Elektromagnetische golven.

En mijn (uitgebreide) samenvatting van hoofdstukken 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 35 en 36 (onvolledig): cursus AN2.

Je kan ook deze 'online' samenvatting gebruiken van Serdar Yildiz, deze is gebaseerd op Giancoli en de powerpoints (met uitgeschreven bewijzen en oefeningen). Klik op volgende link: https://herderinc.com/Electromagnetism-9ee5595fbcd24bd9991b5f2904e92633 [of kopieer en plak in browser]

Examens - Prof. Wagner

2023-2024

Deelexamen 2

Tweede deelexamen

2021-2022

Deelexamen 2

Tweede deelexamen

2020-2021

Dit jaar was een coronajaar dus alle liep een beetje anders dan normaal. Bovendien gaat professor Wagner waarschijnlijk de inhoud van het vak wat aanpassen. Hou hier dus rekening mee als je met deze vragen oefent.

Deelexamen 1

Hieronder vind je een korte beschrijving van de vragen van de eerste evaluatie. Het was niet zeer nuttig om de exacte vragen te uploaden, omdat de puntenverdeling en het gewicht van de vragen niet adequaat waren. Sommige vragen stonden namelijk in verhouding op te veel punten.

1. Theorievraag (Hall-spanning)
   • Maak een grondige schets van de situatie van Hall-spanning. Vermeld ook de stroomrichting in geval van negatieve ladingsdragers.
   • Leid een uitdrukking voor de driftsnelheid van de ladingsdragers af in de veronderstelling dat het elektronen zijn.
   • Leid een uitdrukking voor de Hall-spanning af. Geef ook de polarisatie in geval van negatieve ladingsdragers en duid deze aan op de tekening.
   • Blijft de polarisatie hetzelfde in geval van positieve ladingsdragers?
2. Korte vragen
   • Giancoli Hoofdstuk 24 probleem 63 c) + wat getalletjes invullen voor de variabelen.
   • Een schakeling met Kirchhoff.
   • Giancoli Hoofdstuk 28 probleem 39 b) maar met x=0. Het was dus de bedoeling om het magnetisch veld in het middelpunt van de schijf te berekenen [Meerkeuze].
   • Giancoli Hoofdstuk 24 probleem 5 maar met andere getallen [Meerkeuze].
3. Oefening (Magnetische kracht op een bewegende staaf in een magnetisch veld). Dit was een redelijk letterlijke oefening. Er waren wat getallen gegeven en die moest je in de formules invullen.

Deelexamen 2

Vragen tweede evaluatiemoment en de .tex-file .tex-bestand

Opm.: 't Is 4.62 10^14 Hz in plaats van -14. Opm (2): 't Is volgens mijn berekeningen bij kleine vraag 2) 3,27 µJ/m³, aangezien men E_rms en B_rms moet gebruiken ipv de E_0 en B_0 waarden (dit kan je verifiëren door de energie die door een oppervlak A gaat in een tijdsduur T = 1/frequentie gelijk te stellen aan de energie die in een balk zit met grondvlak A en lengte ?.

Examens - Prof. Van Haesendonck

2019-2020

Vragen eerste evaluatiemoment

Oplossingen eerste evaluatiemoment

2018-2019

Vragen eerste evaluatiemoment

Oplossingen eerste evaluatiemoment

Vragen tweede evaluatiemoment

Oplossingen tweede evaluatiemoment

2017-2018

Vragen eerste evaluatiemoment

Oplossingen eerste evaluatiemoment

Vragen tweede evaluatiemoment

Oplossingen tweede evaluatiemoment

Vragen derde evaluatiemoment

2016-2017

Vragen eerste evaluatiemoment

Oplossingen eerste evaluatiemoment

Vragen tweede evaluatiemoment

Oplossingen tweede evaluatiemoment

Vragen eindevaluatiemoment

Oplossing + vragen eindevaluatiemoment

2015-2016

Vragen eerste evaluatiemoment

Oplossingen eerste evaluatiemoment

Vragen tweede evaluatiemoment

Oplossingen tweede evaluatiemoment

Vragen derde evaluatiemoment

Oplossingen derde evaluatiemoment

2013-2014

Vanaf het jaar 2013-2014 is het vak permanente evaluatie.

Vragen eerste evaluatiemoment

Oplossingen eerste evaluatiemoment

Vragen tweede evaluatiemoment

Oplossingen tweede evaluatiemoment

25 juni 2013 voormiddag

1. Theorievraag (schriftelijk). Leg uit hoe je elektrische stoom kan verklaren aan de hand van "driftsnelheid" van ladingsdragers. Gebruik de uitdrukking van deze driftsnelheid om de geleidbaarheid en resistiviteit van een metaal af te leiden. Hoe varieert de resistitiveit in functie van de temperatuur?
2. Oefening. Oefening op het Dopplereffect. Je kreeg een tekening gegeven en de frequentie (5.0 MHz) waarmee de bron geluidsgolven uitzond. Deze werden teruggekaatst door het bewegende object met een Dopplerverschuiving van 780 Hz. Je moest de snelheid van het bewegende deeltje bepalen, indien de hoek tussen de invallende/gereflecteerde geluidsgolven en de richting van beweging 45° was.
3. Meerkeuzevragen (mondeling)
   • Gegeven 2 ladingen waarvoor geldt dat $Q_2=5\cdot Q_1$. Wat is de uitdrukking van de elektrische kracht die erop inwerkt?
   • Een condensator is gekoppeld aan een spanningsbron. Initieel heeft de condensator een lading $Q_0$, de spanningsbron heeft potentiaalverschil van V0. Terwijl de condensator aan de bron gekoppeld is wordt er een diëlektricum tussen de condensator geschoven (k = 3). Hoe verandert het spanningsverschil/lading?
   • Een staande golf heeft vergelijking 2[sin(Pi*x)]cos(2Pi*t). Wat is de afstand tussen twee buiken (in m)?
   • Een zonnecel met oppervlakte 10 cm² wordt bestraald door zonlicht met een vermogen van S = 1000 W/m². Er wordt een stroom van 0.2 A en een spanning van 0.8 V geproduceerd. Wat is de efficiëntie van de cel?
4. Bijvragen bij de meerkeuze:
   • Eerste vraag: Hoe ben je tot dit resultaat gekomen?
   • Tweede vraag: Wat gebeurt er precies tussen de platen van de condensator na toevoegen van het diëlektricum? Hoe zou de (het) lading/potentiaalverschil veranderen indien de condensator losgekoppeld zou worden?
   • Derde vraag: Leg je redenering uit.
   • Vierde vraag: Hoe komt het dat er energieverlies optreedt? Hoe kan dit verholpen worden? Daarna nog bijvragen over faseverschuiving van gereflecteerde stralen en constructieve/destructieve interferentie.

18 juni 2013 namiddag

Examen 18/06/13

22 juni 2012 namiddag

Media:Examen 22 juni namiddag.pdf

19 juni 2012 voormiddag

1. Theorievraag.
   • Bereken de arbeid geleverd op condensatoren met evenwijdige platen en bereken met die uitdrukking de energiedichtheid van een elektrisch veld.
   • Bereken de energie de een spoel met zelfinductie L bevat in een magnetisch veld en leid met die uitdrukking de energiedichtheid van een magnetisch veld af
2. Oefening op interferentie, moeilijk om uit te leggen zonder tekening
3. Meerkeuzevragen:
   • Ggegeven 2 ladingen waarvoor geldt dat Q2 = 5*Q1. Wat is de uitdrukking van de elektrische kracht die er op in werken? Antwoord: F12 = -F21 (als vector)
   • Gegeven een kubus (er was een figuur bij geleverd) Het elektrisch veld wordt gegeven door E = 4i + 2yj met y in meters. Bereken de flux doorheen de bovenkant van de kubus
   • Gegeven een lading van +2.0 mC die een kinetische energie bezit van 5 J op punt A. Punt B heeft een potentiaal van +1.5V tov A. Wat is de kinetische energie van de lading in punt B?
   • Condensatoren vraag met schakelschema gegeven.
   • Bereken de stralingsdruk op een zwart oppervlak met S gegeven.

19 juni 2012 namiddag

Aangezien ik de gegeven waardes (bv R=.. \omega) niet meer vanbuiten weet zijn deze niet altijd correct en zijn dus gewoon verzonnen ter aanvulling.

Vragen AN2

7 september 2011 voormiddag

• Theorie

Zie 28 juni 2011

• Oefeningen

1. Een deeltje met lading +q en massa m beweegt in een uniform magneetveld B = B0 k. Op tijdstip t = 0 bedraagt de snelheid van het deeltje v0 en maakt de snelheidsvector een hoek van 30° met de y-as (dus magneetveld komt uit het blad en snelheidsvector is links van de positieve y-as met aangrijpingspunt in de oorsprong). Op een later tijdstip t = t(alfa) zal het deeltje de x-as snijden in x = alfa. Bepaal alfa en t(alfa) in functie van q, m, v0 en B0.
2. Een zeer reflexieve spiegel voor een bepaalde golflengte lambda bij loodrechte inval (hoek = 0°!). De spiegel bestaat uit twee dunne lagen van transparante materialen met brekingsindices n1 en n2 (1 < n1 < n2) die op de oppervlakte van glas zijn aangebracht (brekingsindex van glas is n met n > n2). Bepaal de minimale diktes d1 en d2 van de lagen in functie van de invallende golflengte lambda zodat de reflectie maximaal is.

22 augustus 2011 voormiddag

• Theorie

Bespreek de energiedichtheid van het magnetisch veld aan de hand van het opladen van een RL-keten die aan een batterij wordt gekoppeld. Toon aan dat de energie in de inductor volledig gedissipeerd wordt in de weerstand na het omschakelen van de schakelaar. Vergelijk RL-ketens en RC-ketens.

• Oefeningen

1. Serway editie 8 oefening 28.71 / editie 7 oefening 28.57
2. Serway editie 8 oefening 29.41 / editie 7 oefening 29.29

28 juni 2011 voormiddag

Media:AN II ex 28.06.11 vrmd.pdf

24 juni 2011

Media:examen 24-06-2011.pdf

20 juni 2011 namiddag

Media:AN2-20juni2011.pdf

Woensdag 25 augustus 2010

• Theorie.

Je hebt een ideale spoel met n windingen per lengte eenheid, waar een stroom I = I0 sin(!t). Bereken het geinduceerde elektrisch veld buiten en binnen de spoel, leg de wetten van Maxwell die je gebruikt uit. Maakt grafiekjes van E/x, E/t, B/t

• Oefeningen
  • twee kleine vraagjes:
    • waarom is het bij een buigingsrooster belangrijk dat de opening van de orde van de golflengte is?
    • wit licht gaat van medium 1 naar medium 2 met n1>n2: vlak voor het moment dat totale interne reflectie voorkomt is de hoek ~90°. welke kleur zie je het laatst en waarom?
  • Oefening van een oneindig lange combinatie condensatoren.

afbeelding: [1]

• • Magnetisch dipool moment zoeken van een stuk taart (schijfsegment met een dikte) met een lading op die rond een as draait, bevestigd aan de "punt".

(Iemand anders de tekeningen erbij zetten? Ik heb geen idee hoe je dat moet doen)

Vrijdag 3 september 2010

• Theorie

Bespreek de frauenhoferbuiging anan een nauwe spleet en bereken het intensiteitsprofiel aan de hand van fazoren (Maak een duidelijke tekening). Bepaal de hoekbreedte van het centrale maximum en bepaal wanneer het centrale maximum de ganse ruimte bedekt. Teken het intensiteitspatroon van een twee spleten buigingspatroon en verklaar kwalitatief.(8punten)

• Theorie schriftelijk

Van welk materiaal zou je op basis van de gegeven figuur een fototoestel lens maken en verklaar. (afbeelding pagina 160 van de slides)(1 punt)

Als de ontvanger en uitzender van een dipoolantenne loodrecht op elkaar staan, brandt er geen enkel lichtje. Verklaar dit fenomeen.(1punt)

• Oefeningen 3

We willen een resonante keten maken die bij 18,0 MHz resonantie vertoont. In onze keten gebruiken we een condensator van 220pF en als spoel gebruiken we een solenoïde(gevuld met lucht) met dicht aaneengesloten windingen die uit 12,0 m geïsoleerde draad met een diameter van 1,1 mm zijn gemaakt. Hoeveel windingen heeft deze spoel? (3punten)

• Oefeningen 4

Een stuk draad wordt tot een regelmatige veelhoek met n zijden gebogen, waarvan de hoekpunten een aftand R tot het middelpunt hebben. Er loopt een stroom I door de draad. Bereken de sterkte van het magnetisch veld in het middelpunt van de veelhoek. Toon aan dat de formule die je hebt afgeleid overgaat in de formule voor een cirkelvormige winding wanneer n zeer groot wordt. (7 punten)

Maandag 21 juni 2010 - Voormiddag

Media:Examen_juni_2010.pdf

Maandag 14 juni 2010

• Theorie (mondeling met schriftelijke voorbereiding)

Bespreek de energiedichtheid van het magnetisch veld aan de hand van het opladen van een RL-keten die aan een batterij wordt gekoppeld. Toon aan dat de energie in de inductor volledig gedissipeerd wordt in de weerstand na het omschakelen van de schakelaar. Wat verandert aan je berekeningen als er ferromagnetisch materiaal in de spoel zit? (ook de min-tekens kunnen verklaren als je Kirchoff gebruikt)

• Theorie, schriftelijk

1. Verklaar waarom je soms een vonk ziet als je de stekker van een stroomgebruikend apparaat uit het stopcontact trekt.
2. Hoe komt het dat lichtgolven buigen als ze door een nauwe spleet gaan? Komt dit fenomeen alleen voor bij lichtgolven, of kunnen andere golven ook buigen?

• Oefeningen

1. (+tekening) Je hebt een lange cilindrische buis van lengte l = 1.0 km, diameter 75,0 micro-meter, en refractie-index n=1,465. Hierdoor gaan 2 lichtstralen. Straal A loopt altijd rechtdoor, in het midden van de cilinder. Straal 2 wordt telkens gereflecteerd aan de mantel van de buis onder de kritische hoek Thèta. (dus straal B zigzagt zijn weg door de buis). Wat is het verschil in tijd dat de twee stralen nodig hebben om zich door de buis te bewegen. Bereken dit verschil in tijd voor de volgende twee gevallen
2. a) als de buis zich in lucht bevindt met n=1
3. b) als de buis zich in een materiaal bevindt met n=1,460
4. (+tekening) Gegeven is een hemisfeer (halve bol) met straal R. Er staat een homogeen elektrisch veld E loodrecht op het grondvlak van de hemisfeer, naar boven gericht. E staat dus evenwijdig met de centrale as van de hemisfeer en gaat dus eerst door het grondvlak van de hemisfeer en dan door de schil van de hemisfeer. Bereken de elektrische flux door de schil van de hemisfeer (dus niet door het grondvlak) uitdrukkelijk aan de hand van een fluxintegraal. (Op de tekening: kies thèta als de hoek tot de centrale as, en deel de schil op in verschillende schijfjes)

Is er een makkelijkere manier om deze flux te berekenen?

Academiejaar 2008-2009

Uit de eerste zittijd voor fysici en wiskundigen:

1. Media:Examen_natuurkunde_II_8_06_2009v.pdf
2. Media:Examen_natuurkunde_II_8_06_2009n.pdf
3. Media:Examen_natuurkunde_II_11_06_2009.pdf

Uit de tweede zittijd:

1. Media:Examen_natuurkunde_II_2_09_2009v.pdf

Academiejaar 2007-2008

Uit de eerste zittijd:

1. Media:Examen_natuurkunde_II_9_06_2008v.pdf
2. Media:Examen_natuurkunde_II_9_06_2008n.pdf
3. Media:Examen_natuurkunde_II_20_06_2008v.pdf
4. Media:Examen_natuurkunde_II_20_06_2008n.pdf
5. Media:Examen_natuurkunde_II_30_06_2008v.pdf

Uit de tweede zittijd:

1. Media:Examen_natuurkunde_II_27_08_2008v.pdf

Academiejaar 2006-2007

Referenties naar oefeningen in Serway kunnen niet meer overeenkomen met de huidige nummering van oefeningen en hoofdstukken in Serway. Er is ondertussen een nieuwe herziene uitgave.

Uit de eerste zittijd:

1. Media:Examen_natuurkunde_II_11_06_2007v.pdf
2. Media:Examen_natuurkunde_II_12_06_2007v.pdf
3. Media:Examen_natuurkunde_II_22_06_2007v.pdf
4. Media:Examen_natuurkunde_II_29_06_2007n.pdf

Uit de tweede zittijd:

1. Media:Examen_natuurkunde_II_31_08_2007v.pdf

Eerste zit 2005 - 2006, Versie 1

Theorievraag

Bespreek de veralgemening van de wet van Ampère naar de wet van Ampère-Maxwell (opladen van een condensator).

Bijvragen:

1. Leg de wet van Ampère uit.
2. Vanwaar komt de uitdrukking voor Id
3. Wat als je een diëlektricum tussen de platen steekt? En wat bij een magnetische stof?(ervan uitgaande dat deze niet geleid)

(mondeling na schriftelijke voorbereiding - 8 punten)

Oefeningen

Oefening 1

1. Wat gebeurt er met de capaciteit van een condensator met diëlektricum indien de temperatuur stijgt? Leg je antwoord uit.
2. De demonstratie met de dipoolantenne toonde aan dat indien de uitzendende en de ontvangende antenne loodrecht op elkaar stonden, er geen enkel lampje brandde. verklaar dit fenomeen.

(schriftelijk - max 1/2 bladzijde per antwoord - 2 punten)

Oefening 2

Van een kegel, bestaande uit een materiaal met resistiviteit rho, werd de top afgesneden. Boven- en ondervlak zijn evenwijdig, en hebben respectievelijke straal a en straal b. De hoogte van de kegel is h. We veronderstellen dat een circulaire doorsnede een uniforme stroomdichtheid heeft. Bereken de weerstand tussen het boven- en het ondervlak.

Welke hoogte moet een cilinder met straal a hebben, om dezelfde weerstandswaarde te hebben?

(schriftelijk - 5 punten)

Oefening 3

Een oneindig lange, geïsoleerde cilinder met straal R, bestaande uit een isolerend materiaal, heeft een niet-homogene volumeladingsverdeling $\rho$:

$\rho ={\rho }_0\cdot (a-r/b)$

waarbij ${\rho }_0$, a en b positieve constanten zijn. Gebruik de wet van Gauss om het elektrisch veld te bepalen voor:

1. $r<R$
2. $r>R$

Maak een grafische voorstelling.

Bereken het elektrische veld als de cilinder "plots" geleidend werd en alle lading behouden bleef. Zet deze waarden ook uit op de grafische voorstelling.

(schriftelijk - 5 punten)

Eerste zit 2005 - 2006, Versie 2

(kan iemand die dit examen had (14/06/06 NM) dit eens nakijken aub? Ik heb ze niet 100% exact)

Theorievraag

Beschouw een opladende condensator in een RC keten.

Bepaal met behulp van de Poynting vector de energiedichtheid van het elektrisch veld in de condensator.

Bijvragen:

1. "Maak uw tekening eens wat groter"
2. Bij elke tussenstap kunnen uitleggen waarom je het doet, en wat het resultaat fysisch voorstelt
3. Wat zegt de wet van Ampère nu precies?

Opmerking: dit is een heel erg moeilijke vraag. Soms geeft Van Duppen hier een hint bij over welk oppervlak je S moet integreren - een niet zo evidente stap - maar soms doet hij dat ook niet.

(mondeling na schriftelijke voorbereiding - 8 punten)

Oefeningen

Oefening 1

1. Wat is het verschil tussen een reëel en een virtueel beeld? Hoe kan je dit concreet testen?
2. Waarop is het principe van Fermat gebaseerd?

(schriftelijk - max 1/2 bladzijde per antwoord - 2 punten)

Oefening 2

Een rechthoekig geleidend kader (afmetingen w x l) met weerstand R en massa M valt onder invloed van de weerstand vanuit rust in een magnetisch veld B loodrecht op het vlak van het kader. Hierdoor zal het een opwaartse kracht ondervinden. Bereken de eindsnelheid van het vallende kader. Waarom is deze snelheid recht evenredig met R en omgekeerd evenredig met $B^2$?

(schriftelijk - 6 punten)

Oefening 3

Een stuk plastiek met brekingsindex n wordt in wigvorm (lengte L, hoogte h, $\theta$ klein) uitgesneden. Er valt monochromatisch licht met golflengte $\lambda$ loodrecht op het bovenvlak. Beschrijf wat je ziet en hoe de interferentiepatronen ontstaan. Geef de maxima en minima in functie van x.

(schriftelijk - 4 punten)

Eerste zit 2005 - 2006, 23 juni voormiddag

Theorie

Theorie 1

(mondeling na schriftelijke voorbereiding - 8 punten)

We laden een geleidende bol met straal R op van lading 0 tot Q. Bepaal de energie van het systeem, en dit op drie manieren. Ten eerste met behulp van de definitie van potentiaalverschil, ten tweede door de bol te beschouwen als deel van een condensator en ten derde met behulp van het elektrisch veld.

Theorie 2

(schriftelijk - max 1/2 bladzijde per antwoord - 2 punten)

a) Bespreek de Poynting vector.

b) Waarop is het principe van Huygens gebaseerd?

Oefeningen

Oefening 1

(schriftelijk - 4 punten)

Neem een homogeen magnetisch veld B dat in de tijd afneemt met dB/dt=-K (met K een positieve constante). Neem een circulaire kring, loodrecht op B, met straal a, met daarop een weerstand R en een condensator C. Bepaal de maximale lading die op de condensator komt. Stel dat er op tijdstip t=0s geen lading op de condensator zit. Bepaal dan de tijd die nodig is om de helft van de maximale lading op de condensator te krijgen. Bepaal ook de hoeveelheid ernergie die in de weerstand gedissipeerd is nadat de condensator volledig opgeladen is.

Oefening 2

(schriftelijk - 6 punten)

Neem een oneindig isolerend vlak met variërende oppervlakteladingsdichtheid $\sigma$. Hierbij is $\sigma ={\sigma }_0\cdot \sin (\omega t)$, met dus frequentie f ($f=2\pi \omega$). Neem een cirkelvormig pad, evenwijdig met het vlak, met straal a en op afstand d van het vlak. Bepaal dan het magnetisch veld op het pad en zet E en B uit in functie van t.

Tweede zit 2005 - 2006, 28 augustus voormiddag

Theorie

Theorie 1

(mondeling na schriftelijke voorbereiding - 8 punten)

Bespreek de energiedichtheid van het magnetisch veld van een RL-keten die aan een batterij wordt gekoppeld (hint I epsilon = I²R + LI dI/dt, verklaar deze uitdrukking). Bespreek ook dat als de RL-keten wordt uitgeschakeld dat de energie van de zelfinductie volledig over de weerstand wordt gedissipeerd.

Theorie 2

(schriftelijk - max 1/2 bladzijde per antwoord - 2 punten)

a) Bespreek het fenomeen dat de lampjes niet branden als de uitzendende en de ontvangende dipoolantenne in de ruimte loodrecht op elkaar staan.

b) Bespreek de wet van Faraday in woorden (aan de hand van de formule in het formularium).

Oefeningen

Oefening 1

(schriftelijk - 4 punten)

oefening over optica voor een deel uit serway h37 nr 37 Het ging over twee glasplaten die een kleine afstand d van elkaar verwijderd waren. De eerste straal ging gewoon volledig rechtdoor terwijl de andere straal eerst reflecteerde aan het rechteroppervlak en dan aan het linkeroppervlak en dan uit de glasplaat ging. De vraag was bereken de minimale afstand d waarvoor er helder licht wordt waargenomen. Hebben we in de glasplaten een andere golflengte, frequentie, snelheid? Is de elektrische veldvector van doorgaand licht in mat glas anders dan die van gewoon glas?

Oefening 2

(schriftelijk - 6 punten)

oefening over magnetisme ook voor een deel uit serway h31 nr 63 (enige verschil was dat staafje langs andere kant van draad lag en de snelheidsvector v naar beneden was) alleen vraag ik me nog af er stond lijk iets van verticaal draadje en ik vroeg me nu af of dat op die stroomdraad sloeg of op dat klein draadje, in ieder geval op de tekening stond het lijk in de serway (en ook op oefn 3 van oefenzitting 10) (mocht iemand me uit mijn gepieker kunnen verlossen of het gewoon berekenen was voor wat er op de tekening stond, zou ik het leuk vinden, dus een horizontaal draadje dat met snelheid v naar beneden ging) + extra vragen: duid de polarisatie (+ en - aan) en stopt het draadje ooit met bewegen

Eerste zit 2004 - 2005, Versie 1

Theorievraag

Leg het spletenexperiment van Young uit. Vermeld zeker de beginvoorwaarden en de interferentievoorwaarden. Bereken met behulp van fasoren het intensiteitsverloop voor 2 spleten en voor 3 spleten.

Oefeningen

Oefening 1

1. Kan een statisch magneetveld een puntlading in beweging zetten? Waarom (niet)? Kan een in de tijd variërend magneetveld een puntlading in beweging zetten? Verklaar kort je antwoord.
2. Waarom wordt een ijzeren nagel aangetrokken door een magneet?

Oefening 2

Neem een cilindrische condensator met binnenstraal a en buitenstraal b. Bewijs dat de helft van de energie opgeslagen door de condensator zich bevindt tussen de stralen a en $\sqrt{ab}$.

Oefening 3

(oefening 31.63 uit de serway)

Beschouw een lange stroomvoerende geleider waar een stroom I door vloeit. Een kort stukje geleider met lengte a bevindt zich op afstand b van de lange geleider en beweegt met een snelheid v. Veronderstel dat de lengte van de lange geleider veel groter is dan a + b. Bepaal de emf die geïnduceerd wordt in de korte geleider. Valt het stukje na een tijdje stil? Waarom (niet)?

 ...----------------------------------------------------------------> I
                            .
    (deze afstand is b)     .                 
                            . 
                            |
    (de lengte is a)        |    -> v
                            |

Tussentijdse toets 29/03/10

Media:Proefexamen_algemene_natuurkunde_II_2010.pdf

Tussentijdse toets 23/04/07

1) Een condensator die gebruikt wordt in de radiotechniek bestaat uit $N$ halve schijfjes met straal $R$ op dezelfde as, geplaatst op een afstand $d$ van mekaar en elektronisch met elkaar verbonden. Deze opstelling vormt de ene helft van de condensator. Zoals te zien is op de figuur wordt er een zelfde constructie tussengeschoven, waarvan de plaatjes zich halfweg de afstand $d$ bevinden. Dit vormt de andere helft van de condensator. De tweede reeks plaatjes kan roteren in haar geheel. Bepaal de capaciteit in functie van de rotatiehoek $\theta$, waar $\theta =0$ overeenkomt met de maximale capaciteit. (deze vraag staat ook in serway pagina 823 oefening 10, zie aldaar voor de tekening).

2) Een cirkelvormige schijf met straal $r$ en dikte $d$ is gemaakt uit een materiaal met resistiviteit $\rho$. Er wordt een uniforme stroomdichtheid verondersteld voor elke doorsnede loodrecht op het lijnstuk $ab$. Bereken de elektrische weerstand tussen $a$ en $b$ en merk op dat deze onafhankelijk is van de straal.

Fout bij het aanmaken van de miniatuurafbeelding: Bestand is zoek

3) Beschouw een condensator $C_1$ zoals in vraag 1 met volgende eigenschappen:

• $N=100$
• $\theta =\pi /2$
• $d=1cm$
• $R=10cm$

Bedenkt ook dat ${ϵ}_0=8,85x10^{-12}{C}^2/N{m}^2$ is. Beschouw een tweede condensator $C_2$ waarbij be hoek $\theta =0$. Beschouw een weerstand $R$ zoals in vraag 2 met:

• $d=1cm$
• $\rho =0,05\mathrm{\Omega }m$

Nu zijn $C_1,R,C_2$ in serie geplaatst, in die volgorde, aan een spanningsbron van $12V$. Bepaal de tijdsevolutie van de ladingen opgeslagen in de condensatoren wanneer zij opladen.