Basis van elektrische schakelingen en elektromagnetisme

Een tot 10 V geladen condensator wordt via een weerstand ontladen. Welke waarde ligt het dichtst bij de condensatorspanning na een tijd gelijk aan de tijdconstante τ?

  1. ACirca 3,7 V
  2. BCirca 6,3 V
  3. C5 V
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: A. Circa 3,7 V

Bij ontladen daalt de spanning volgens v = V0 e^(−t/τ). Bij t = τ is e⁻¹ ≈ 0,368, dus 10 V × 0,368 ≈ 3,7 V. Circa 6,3 V is de waarde die bij laden op t = τ wordt bereikt (1 − e⁻¹ ≈ 0,632); bij ontladen is het antwoord „de beginspanning verminderd met circa 63%”. Na 2τ is het circa 1,4 V en na 5τ circa 0,07 V, waarmee de ontlading vrijwel voltooid is.

Dit onderwerp oefenen Naar de onderwerppagina

Meer vragen over Basis van elektrische schakelingen en elektromagnetisme

  1. Hoeveel energie is opgeslagen in een condensator van 10 µF die tot 10 V is geladen?
  2. Door een spoel met een inductantie van 2 mH loopt een gelijkstroom van 3 A. Hoeveel energie is in de spoel opgeslagen?
  3. Een rechte geleider met een lengte van 10 cm ligt loodrecht op een homogeen magnetisch veld met een fluxdichtheid van 0,5 T, en er loopt een stroom van 2 A door. Hoe groot is de kracht op de geleider?
  4. Tussen twee evenwijdige plaatelektroden op 1 mm afstand wordt een spanning van 100 V aangelegd. Hoe groot is de elektrische veldsterkte tussen de elektroden? (Het veld wordt homogeen verondersteld.)
  5. In lucht loopt door een voldoende lange rechte geleider een stroom van 10 A. Welke waarde ligt het dichtst bij de magnetische fluxdichtheid op 10 cm van de geleider? (μ0 = 4π×10⁻⁷ H/m; de permeabiliteit van lucht wordt gelijkgesteld aan μ0.)