Examenopgave VWO, natuurkunde, voorbeeldexamen 2016, opgave 2: Schudlamp
Een schudlamp is een lamp die licht kan geven nadat je hem hebt heen en weer geschud. Zie figuur 1.
In het handvat zit een vaste spoel. Bij het schudden gaat een magneet door deze spoel heen en weer. Hierdoor wordt in de spoel een inductiespanning opgewekt.
Vraag a. Leg uit dat er zowel een positieve als een negatieve spanning ontstaat als de magneet één keer door de spoel gaat.
Bij het naderen van de magneet neemt de magnetische flux in de spoel toe. (Hierdoor ontstaat er een spanningspuls.) Als de magneet de spoel verlaat, neemt de flux weer af. Hierdoor ontstaat een tegenovergestelde spanningspuls.
In figuur 2 is het verloop van de inductiespanning getekend. Tussen de tijdstippen t0 en t1 bewoog de magneet van links naar rechts door de spoel. Vanaf het tijdstip t2 bewoog de magneet twee keer zo langzaam terug van rechts naar links.
Vraag b. Schets het verloop van de inductiespanning vanaf het tijdstip t2.
Een ontwerper overweegt een spoel met meer windingen te gebruiken.
Vraag c. Leg uit wat er dan verandert aan figuur 2.
Omdat de inductiespanning evenredig met N is, zal bij meer windingen de puls hoger zijn.
