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Physik /
Formeln nur Kondensator
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Lilly22
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2. Der Kondensator Das elektrische Feld innerhalb des Plattenkondensators Ein Kondensator besteht aus zwei Leitern, die sich isoliert gegenüberstehen. Der Kondensator speichert elektrische Ladung und damit auch Energie. Der Plattenkondensator: Zwei Leiterplatten stehen sich parallel im Abstand d gegenüber. Zu prüfen: ~U und &~ d 1) Plattenabstand d konstant U in KV 12 min g d min g 3 6 0,52 0,23 0,1 Also: ~U (da m~Feɩ~ɛ) im Rahmen der Messungenauigkeit 2) Spannung U konstant 1 1 2 0,52 0,91 E = - Also: ~ im Rahmen der Messgenauigkeit d Ergebnis: &~U · == d rot: + blau: - 1 U 1,5 0,05 Die elektrische Feldstärke & im homogenen Feld eines Plattenkompensators ist der Quotient der angelegten Spannung U und dem Plattenabstand d: U Die Kapazität Wir betrachten die Eigenschaft eines Kompensators, eine gewisse Anzahl and Ladungen speichern zu können. U = 2 U C = Eo + + + . + + + + Die Kapazität C eines Kompensators gibt an, wie viel Ladung Q der Kompensator bei einer angelegten Spannung U speichern kann: A d U Einheit: 1 F = 1 Farad (nicht Fahrrad!) Wir messen die Ladung Q bei der Spannung U. 1 Dabei bezeichnet & Verdoppelt man die Spannung U, so verdoppelt sich die Ladung Q. Es gilt: U~G; C~A; C- Die Kapazität C eines Plattenkompensators hängt vom Plattenabstand d und der Plattenfläche A ab. Die Ladung Q und Spannung U sind also proportional zueinander. = Also: U~Q. Das heißt: — ist konstant. น 8,85 10-12. die elektrische Feldkonstante. Vm Kondensator mit Dielektrikum Dielektrikum = Isolator, er in den...
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Kondensator eingeführt wird + + Material Er Vakuum + Luft Glas Öl Wasser + Die Spannungsquelle ist abgetrennt -> Q konstant Vorgang: + 1) Isolator (Dielektrikum) wird ins Feld eingeführt -> durch Polarisation verschieben sich die Elektronen in den Atomen (siehe Skizze) 2) Die Ladungen im Dielektrikum sind nun räumlich getrennt 3) Es entsteht ein elektrisches Feld im Dielektrikum. Es läuft entgegengesetzt zum äußeren elektrischen Feld des Kondensators. Das Feld des Dielektrikums sorgt für eine Schwächung des elektrischen Feldes des Kondensators. 5 + U -> ɛ = = ⇒ ɛ~U (da d konstant) -> U sinkt, da U~ɛ 1 -> Da C (da Q konstant) steigt die Kapazität U 81 + Die Kapazität eines Plattenkompensators mit Fläche A und Plattenabstand d ist C = Eo • Er Dabei beschreibt er den Einfluss des Dielektrikums und wird relative Permittivität genannt. Diese ist materialabhängig. . Genau 1 1,00059≈ 1
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