Natuurkunde

1. Natuurkunde Marc Bremer mwabremer@hhs.nl

2. Samenvoegen atomen Atomen klitten aan elkaar en vormen kleine of grotere ‘klompjes’: 1. Metalen: Metalen (vinden we terug in apparatuur) 2. Niet-metalen: Moleculen (vinden we terug in de huid) 3. Mix metalen en niet-metalen: Zouten (vinden we terug opgelost in lichaamsvloeistoffen)

3. Indeling atomen 1. Metalen. Metalen zijn stoffen die graag een paar elektronen willen afstaan 2. Niet-metalen Niet-metalen zijn stoffen die er graag een paar elektronen bij willen

4. Batterij Niet zo …

5. Batterij Maar zo !

6. Batterij Maar zo !

7. Batterij Maar zo !

8. Batterij H H O O H H Zn H H Mn Mn O O O H Cl O O H

9. Batterij In woorden: 1. Zink (het metaal) staat electronen af in het linkerdeel van de batterij 2. De elektronen reizen door de draad naar het rechterdeel van de batterij 3. In het rechterdeel van de batterij worden de elektronen opgenomen door water en mangaanoxide (gedeeltelijk niet-metalen) 4. Alle stoffen reageren met ammonium chloride in het middendeel van de batterij tot een vaste massa

10. Vorming ionen Na Cl Na+ Cl-

11. Ionrooster Na+ Cl- Na+ Na+ Cl- Na+ Cl- Na+ Na+ Cl- Na+ Cl- Cl-

12. Zouten in water Na+ Cl- Na+ Na+ Cl- Na+ Cl- Na+ Na+ Cl- Na+ Cl- Cl-

13. Zouten in water Na+ Na+ Na+ Na+ Cl- Cl- Cl- Na+ Cl- Cl- Na+ Cl- Resultaat: bewegende lading !

14. Elektrolyten Elektrolyten = Stoffen die opgelost in water stroom geleiden (omdat er ionen ontstaan die kunnen bewegen) Deze geleiding noemen we iongeleiding Voorbeelden: • Zouten • Zuren • Basen (zeepachtig)

15. Elektrolyse

16. Elektrolyse

17. Elektrolyse Katode ‘Knap’ Anode

18. Elektrolyse Cl- Na+ Cl- Na+ Na+ Cl- Na+ Cl- Na+ Na+ Cl- Na+ Cl-

19. Elektrolyse Cl- Na+ Cl- Na+ Cl- Na+

20. Elektrolyse Cl Cl Cl Cl

21. Elektrolyse Na Na+ Na Na+

22. Elektrolyse Na+ Cl- Na Cl Elektrolyse = Proces waarbij ionen hun lading kwijtraken en weer neutrale deeltjes worden

23. Natronloog (NaOH) H H Na H Na O O Na H H Na O O H H H

24. Natronloog (NaOH) loog = ander woord voor base base = tegenovergestelde van zuur (zeepachtig) NaOH is een sterke base en veroorzaakt ernstige weefselbeschadiging.

25. In de praktijk Bij de naald NaOH gevormd

26. Vocht

27. Coaguleren Welke stoffen worden door NaOH kapot gemaakt ? Eiwitten: Eiwitten zijn kleine, losse bolletjes (‘bolletjes wol’) met een complexe, maar heel kwetsbare structuur. Door NaOH rollen de bolletjes uit, en verstrengelen ze zich met elkaar tot een harde, onontwarbare massa. Dit proces noem je coaguleren. Bekendere term voor hetzelfde: stollen. (denk aan een ei)

28. Wisselstroom Gelijkstroom = Elektronen bewegen altijd dezelfde kant op Wisselstroom = Elektronen veranderen voortdurend van richting

29. Soorten wisselstroom Wisselstromen worden onderscheiden door hun frequentie: Het aantal keer per seconde dat een stroom heen en weer gaat.

30. Soorten wisselstroom 1. Laagfrequent (tot 1000 Hz). Is de stroom die normaal gesproken uit het stopcontact komt Europa: 50 Hz 230 V Verenigde Staten: 60 Hz 110 V En verschillende stekkervorm

31. Soorten wisselstroom 2. Middelfrequent (tot 100.000 Hz) Elektrische kinesiebehandeling (kunstmatig stimuleren spieren via elektrische prikkel)

32. Soorten wisselstroom Probleem: spieren raken snel gewend aan een regelmatige stroom Oplossing: interferente stromen Twee stromen samenvoegen die een net andere frequentie hebben:

33. Soorten wisselstroom 2. Hoogfrequent (meer dan 100.000 Hz) Bij hoogfrequente wisselstroom ontstaat straling, die weer omgezet kan worden in warmte. Bekend voorbeeld: magnetron Toegepast bij diathermie: het haarzakje wordt dichtgeschroeid door verhitting, waardoor de haar niet meer terugkomt.