Startseite
Forum
Fragen
Suchen
Formeleditor
Über Uns
Registrieren
Login
FAQ
Suchen
Foren-Übersicht
->
Elektrik
Antwort schreiben
Benutzername
(du bist
nicht
eingeloggt!)
Titel
Nachrichtentext
Smilies
Weitere Smilies ansehen
Schriftfarbe:
Standard
Dunkelrot
Rot
Orange
Braun
Gelb
Grün
Oliv
Cyan
Blau
Dunkelblau
Indigo
Violett
Weiß
Schwarz
Schriftgröße:
Schriftgröße
Winzig
Klein
Normal
Groß
Riesig
Tags schließen
Schreibt eure Formeln hier im Board am besten mit Latex!
So gehts:
Latex-Kurzbeschreibung
|
Formeleditor
[quote="Alexander123"][b]Meine Frage:[/b] Kann mir jemand ohne Formeln begründen, warum sich die Kapazität erhöht, wenn das E-Feld schwächer wird. [b]Meine Ideen:[/b] Bei Formeln sehe ich es, kann es aber nicht so richtig nachvollziehen. I.d.R. kann mehr Ladung gespeichert werden, desto größer das E-Feld. Q= C* U, wobei U=E*d[/quote]
Optionen
HTML ist
aus
BBCode
ist
an
Smilies sind
an
BBCode in diesem Beitrag deaktivieren
Smilies in diesem Beitrag deaktivieren
Spamschutz
Text aus Bild eingeben
Alle Zeiten sind GMT + 1 Stunde
Gehe zu:
Forum auswählen
Themenbereiche
----------------
Mechanik
Elektrik
Quantenphysik
Astronomie
Wärmelehre
Optik
Sonstiges
FAQ
Sonstiges
----------------
Off-Topic
Ankündigungen
Thema-Überblick
Autor
Nachricht
ML
Verfasst am: 21. Apr 2024 14:18
Titel: Re: Kapazität und E-Feld
Hallo,
Alexander123 hat Folgendes geschrieben:
Meine Frage:
Kann mir jemand ohne Formeln begründen, warum sich die Kapazität erhöht, wenn das E-Feld schwächer wird.
Zum einen: Nein, denn das ist nicht per se so. Wenn das E-Feld kleiner wird, weil sich die Spannung verringert, ändert sich an der Kapazität im idealen Kondensator gar nichts und bei einem realen Kondensator tendenziell nur wenig.
Zum anderen: Wieso gerade ohne Formeln, wo doch die Kapazität über das Verhältnis Q/U festgelegt ist? Ich verspreche Dir aber, dass das Teilen von Q durch U der mathematische Höhepunkt der Antwort sein wird.
Du willst vermutlich wissen, weshalb sich die Kapazität eines Plattenkondensators erhöht, wenn Du ein Dielektrikum zwischen die Platten schiebst.
Es gilt:
C=Q/U.
Erklärung für konstante Ladung:
Wir stellen uns vor, dass sich eine bestimmte Ladung Q auf den Platten befindet und sich im Verlauf des Experiments nicht ändert. Das ist dann der Fall, wenn der Kondensator "abgestöpselt" ist.
Wenn Du nun ein Dielektrikum zwischen die Platten schiebst, richten sich die Ladungen des Dielektrikums so aus, dass das Feld des Kondensators geschwächt wird.
https://de.wikipedia.org/wiki/Permittivit%C3%A4t#/media/Datei:Dipole_im_elektrischen_Feld.svg
In der Folge sinkt die Spannung U bei konstantem Q. Das E-Feld im Dielektrikum ist durch die im Dielektrikum enthaltenen, ausgerichteten Ladungen kleiner als im Kondensator ohne Dielektrikum. Die Kapazität C=Q/U erhöht sich folglich, weil U kleiner wird.
Erklärung für eine konstante Spannung:
Wir stellen uns nun vor, dass der Kondensator an eine Spannungsquelle angeschlossen ist.
Wenn Du das Dielektrikum zwischen die Platten schiebst, wird die Spannung zunächst kleiner, da das E-Feld zwischen den Platten sinkt. Die Spannungsquelle schiebt aber Ladung nach, bis die Spannung wieder auf dem eingestellten Wert ist.
Die Kapazität C=Q/U erhöht sich in diesem Fall, weil Q größer wird.
Viele Grüße
Michael
Myon
Verfasst am: 21. Apr 2024 14:05
Titel:
Die Kapazität gibt an, wieviel Ladung ein Kondensator aufnimmt bei einer bestimmten Spannung, sie ist definiert als das Verhältnis
(sorry für die Formel, aber so ist nun mal die Definition).
Befindet sich ein Dielektrikum im Kondensator, ist bei gleicher Ladung das E-Feld infolge Polarisation geringer als ohne Dielektrikum. Bei gleicher Ladung ist die Spannung also kleiner, die Kapazität somit höher als ohne Dielektrikum.
Alexander123
Verfasst am: 20. Apr 2024 22:17
Titel: Kapazität und E-Feld
Meine Frage:
Kann mir jemand ohne Formeln begründen, warum sich die Kapazität erhöht, wenn das E-Feld schwächer wird.
Meine Ideen:
Bei Formeln sehe ich es, kann es aber nicht so richtig nachvollziehen. I.d.R. kann mehr Ladung gespeichert werden, desto größer das E-Feld.
Q= C* U, wobei U=E*d