Spannungsquelle < Elektrik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 20:52 Sa 20.09.2008 | | Autor: | richie90 |
| Aufgabe | Ein Plattenkondensator wird mit einer Hochspannungsquelle aufgeladen, anschließend von der Spannungsquelle abgetrennt. Der Kondensator trägt nun die Ladung Q und hat das homogene Feld mit E = [mm] \bruch{Q}{\varepsilon_{0}\*A}. [/mm] Ein Voltmeter zeigt auch nach dem Abtrennen der Spannungsquelle die Spannung [mm] U_{C} [/mm] = [mm] U_{0} [/mm] an. [mm] (U_{C}: [/mm] Kondensatorspannung)
Wird nun der Plattenabstand d verändert, ändert sich auch [mm] U_{C}. [/mm] Wird d größer, wächst [mm] U_{C}, [/mm] wird d kleiner, sinkt [mm] U_{C}.
[/mm]
Beachte: Beim Verändern des Plattenabstandes d wird Q nicht verändert, deshalb bleibt auch E unverändert. |
1) Kann mir einer den Aufladevorgang des Kondensators erklären? Ich verstehe nicht, wie eine SPANNUNGSquelle einen Kondensator aufLADEN kann.
Vielleicht hilft dabei ja auch die Erklärung (das in-Worte-Fassen) der Definition von U (U = [mm] \bruch{W}{Q}.
[/mm]
2) Warum verändert sich die Kondensatorspannung nicht, wenn die Spannungsquelle abgetrennt wird?
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 21:16 Sa 20.09.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo
Das Wort Spannngsquelle, heisst nur, dass da i.A. eine konstante spannung zur Verfuegung steht. ein innerer mechanismus,leistet dabei die Arbeit, die ladungen zu trennen.
Wenn du jetzt die 2 Platten des Kondensators mit dieser batterie verbindest, fliessen ladungen auf die Platten, solange, bis die platten gegeneinander diesebe Spannung haben wie die Spannungsquelle. Dass durch einen Widerstand , den man an ne Batterie legt ladungen fliessen weisst du ja wohl. Nur auf den Kond joennen eben nur so viel Ladungen fliessen, bis die Spannung so gross ist, wie die der Quelle.
Jetzt sitzen also Ladungen auf den Platten. wenn man die Verbindung zur Quelle trennt, koennen sie ja nirgends hin, bleiben also da, und die spannung bleibt erhalten.
(Wenn du uebrigens statt der Leitung mit winzigem Widerstand einen grossen Widerstand zwischen Spannungsquelle und Kondensator legst, dann dauert die Aufladung laenger, aber immer wird am Ende die Spannung am Kond. die der Quelle sein.
Mit U=W/q hat das nicht direkt zu tun.
allerdings kannst du dir W als ne Art potentielle Energie der Ladungen vorstellen. der eine Pol auf +W, der andere auf 0. Der Kondensator anfangs auf 0. genau wie Wasser nach unten fliesst, wenn es ne leitung gibt, fliessen die ladungen nach "unten" solange, bis die pot. energie (beim Wasser die Wasserhoehe) gleich sind.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 21:28 Sa 20.09.2008 | | Autor: | richie90 |
| Aufgabe | | Ich danke dir für diese Super-Antwort. |
Nur ich weiß nicht, ob ich deinen letzten Absatz richtig verstanden habe.
Also zum Zeitpunkt [mm] t_{0}, [/mm] wenn die Spannungsquelle gerade eingeschaltet wird (?), ist [mm] E_{pot} [/mm] der Ladungen auf den Platten logischerweise gleich Null, da noch keine Ladungen vorhanden sind. Bei der Spannungsquelle: [mm] E_{pot} [/mm] = W
Ist der Aufladevorgang der Platten abgeschlossen, ist [mm] E_{pot} [/mm] der Ladungen auf der einen Platte gleich [mm] E_{pot} [/mm] der Ladungen auf der anderen Platte.
Danke nochmals für deine Mühe, mir diesen Sachverhalt zu erklären :)
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(Antwort) fertig | | Datum: | 21:37 Sa 20.09.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo
Nein, dann waer da ja keine Spannung!
Ich hatte den einen Pol der Quelle =0 gestzt, der ist mit der einen Seite des Kond. verbunden. die andere Seite kommt auf dasselbe potential wie die Spannungsquelle. dann hat man an den 2 platten auch 0 und +W also die Spannung U
Spannung ist so was wie Hoehenunterschied fuer Massen.
Alle die potentielle energien, von denen ich redn beziehen sich auf die pot. energie einer Einheitsladung.
Gruss leduart
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