Wat is (binnen de fysica) een nettoverplaatsing?

Sandy, 46 jaar
2 januari 2017

Wat is een nettoverplaatsing binnen de stroomsterkte in fysica?

Antwoord

Beste Sandy,

Om je vraag te beantwoorden zeg ik eerst iets algemeens over nettoverplaatsing en dan werk ik toe naar de context van je vraag (stroomsterkte).

(1) Nettoverplaatsing in het algemeen

Laten we met een eenvoudig voorbeeld van buiten de fysica beginnen: bij de processie van Echternach (telkens drie stappen vooruit en twee achteruit) is de nettoverplaatsing (van één 'cyclus') één stap vooruit.

Maar het kan ook gebeuren dat de onderdelen van de verplaatsing in verschillende richtingen staan, zoals bij het paard op een schaakbord: dat beweegt in een L-vorm (bijvoorbeeld: twee stappen vooruit en één naar links), dus de nettoverplaatsing is volgens de diagonaal van een driehoek. Dat wordt al iets omslachtiger om in woorden duidelijk te vertellen.

(2) Nettoverplaatsing in de fysica

Daarom worden er in de fysica vectoren gebruikt. Je kan de onderdelen van de beweging voorstellen door vectoren (voorgesteld door een lijnstuk met een begin- en eindpunt en een richting) en die optellen: de resulterende vector stelt de nettoverplaatsing voor. Op Wikipedia lees je meer over de voorstelling van vectoren en over het optellen van vectoren (met plaatjes erbij).

Binnen de fysica wordt dit onder andere gebruikt bij diffusieprocessen, waarbij individuele deeltjes een grillig pad volgen, maar netto wel van hoge naar lage concentratie bewegen.

In de mechanica worden vectorsommen trouwens ook gebruikt om de nettokracht op een deeltje te bepalen. De vectoren stellen dan krachten voor in plaats van verplaatsingen.

(3) Nettoverplaatsing in de context van stroomsterkte

Ook bij elektrische stroom kan het pad van individuele ladingsdragers (elektronen in een draad, ionen in een vloeistof, ...) grondig verschillen van de nettoverplaatsing. Het daadwerkelijke pad kan ingewikkeld zijn, maar voor de meeste toepassingen (zoals berekeningen aan een stroomkring) hoeven we dat pad helemaal niet te kennen. De nettoverplaatsing kan meestal rechtstreeks bepaald worden aan de hand van spanningsverschillen en weerstandswaarden. (Hierbij vertrekken we in de praktijk dus niet van individuele vectoren die we dan optellen, maar je kan het je in principe wel nog steeds zo voorstellen om te begrijpen wat het woord betekent.)

Vriendelijke groeten,
Sylvia Wenmackers

Reacties op dit antwoord

Er zijn nog geen reacties op deze vraag.

Enkel de vraagsteller en de wetenschapper kunnen reageren op een antwoord.

Beantwoord door

Prof. dr. Sylvia Wenmackers

Wetenschapsfilosofie, theoretische fysica en materiaalfysica.

Katholieke Universiteit Leuven
Oude Markt 13 3000 Leuven
http://www.kuleuven.ac.be/

Zoek andere vragen

© 2008-2019
Ik heb een vraag wordt gecoördineerd door het
Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen