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Schuster Gast
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Schuster Verfasst am: 04. März 2010 20:02 Titel: Rohr-Flasche-Kondensator |
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Hallo
ich habe vor einen Zylinderkondensator zu konstruieren aus einer Flasche ( innen ) und einem Rohr ( außen ), eine Rohr-Rohr Konstruktionen habe ich schon gebaut und berechnet ( einfach ) aber das ist für mich hart denn der Faschenhals ist komliziet ich komme da nicht weiter.
Ich habe schon ein Teil fertig gemacht aber der Rest ist zu schwierig
Das Rohr ( mit Alufolie ausgekleidet )
Innendurchmesser R_A = 0,066 m
Länge L = 0,2 m
Flasche ( mit Alufolie umwickelt )
Länge L_1 = 0,2 m
Innendurchmesser R_I = 0,06 m
Faschenhals
Länge L_2 = 0,1 m
R_1h = 0,025 m
R_2h = 0,06 m
Der Zylinderkondensator ( Flasche ohne Hals )
e_0 = 10^7/(4*pi*c^2)
e_r = 80,1 Wasser
f = e_0*e_r ca. = 7,092204442*10^-12
Spannung = 230 V
C = 2 * pi * f * L / ln ( R_A / R_I )
Q = U * 2 * pi * f * L / ln (R_A / R_I )
C = 2 * pi * f * 0.1 / ln ( 0.066 / 0.06 )
= 4,675432869*10^-9
Q = 230 * 2 * pi * f * 0,1 / ln (R_A / R_I )
= 1,07534956*10^-6
Der Zylinderkondensator ( Flaschenhals )
Integrieren der Kapazität und der Ladung über den sich verändern Durchmesser
C = 2 * pi * f * L_1 / ln ( R_Ah / R_Ih )
Q = U * 2 * pi * f * L_1 / ln ( R_Ah / R_Ih )
Stammfunktion aus wolframalpha.com
da kommt
raus ...Ei() ?
Integriert nach r ??
Die gesamt Kapazität und Ladung ist die Addition von „Flaschenkapazität(Ladung) und Flaschenhalskapazität(Ladung)“ |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861
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GvC Verfasst am: 05. März 2010 09:41 Titel: |
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Ziemlich seltsame Rechnung. Warum integrierst Du die Kapazität nochmal über r? Was soll dabei rauskommen? Was für eine Größe ist denn "Kapazität mal Länge"? Und dann: Hast Du Wasser zwischen Flasche und Außenrohr? Wie dichtest Du das denn ab, damit kein Wasser rausfließt? Ist Dir bewusst, dass Wasser je nach Beschaffenheit (Leitungswasser oder destilliert) auch eine mehr oder weniger große Leitfähigkeit hat und als Dielektrikum denkbar ungeeignet ist? Warum gibst Du den Innendurchmesser der Flasche an, wenn sie doch außen mit Alufolie umwickelt ist? Dann ist doch die Glaswand sowie das Flascheninnere für die kapazitätsberechnung völlig belanglos. Warum bezeichnest Du die Durchmesser mit R (Radius)? Kannst du mal eine Skizze des Flaschenhals-Bereichs machen? So wie ich mir das vorstelle, ist das mit einfachen Bordmitteln nicht mehr zu berechnen, es sei denn, Du idealsierst und rechnest so, als ob über die Länge des Flaschenhalses der Radius konstant ist. Dann ist es einfach: Du hast zwei parallel geschaltete Zylinderkondensatoren, kannst also jede Kapaität einzeln berechnen und dann addieren. Im Übrigen wirst Du nie ein genaues Ergebnis erhalten, denn die unvermeidlichen Randeffekte kannst Du rechnerisch gar nicht berücksichtigen. |
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Schuster Gast
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Schuster Verfasst am: 05. März 2010 22:18 Titel: |
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Ok ich war ein bisschen chaotisch am Anfang aber das sollte mit der Zeichnung gut gelöst sein.
Wie fügt man bei euch eine Zeichnung ein?
denn mit der Zeichnung erklärt sich der Rest: GvC
Flasche
Länge L = 0,2 m
Durchmesser R_I = 0,06 m
Faschenhals
Länge L_1 = 0,1 m
R_1h = 0,025 m
R_2h = 0,06 m
Der Zylinderkondensator ( Flasche ohne Hals )
e_0 = 10^7/(4*pi*c^2)
e_r = 80,1 Wasser
f = e_0*e_r ca. = 7,092204442*10^-12
Spannung = 230 V
C = 2 * pi * f * L / ln ( R_I / R_2h )
Q = U * 2 * pi * f * L / ln ( R_I / R_2h )
C = 2 * pi * f * 0.1 / ln ( 0.066 / 0.06 )
= 4,675432869*10^-9
Q = 230 * 2 * pi * f * 0,1 / ln ( R_I / R_2h )
= 1,07534956*10^-6
Der Zylinderkondensator ( Flaschenhals )
Integrieren der Kapazität und Ladung über den sich verändern Durchmesser
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Schuster Gast
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Schuster Verfasst am: 09. März 2010 23:40 Titel: |
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Hallo ist da wehr ???
Ich wollt doch nur wissen ob meine Anahne der Berechnungen richtig ist, da ich nicht wiess wie man hir eine Zeichnung ohne Anmeldung einfügen kann habe ich alles schriflich gemacht, wohl nicht ganz koreckt.
Ich brauche doch eure Hilfe. |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861
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GvC Verfasst am: 10. März 2010 10:06 Titel: |
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1. Was hat die Dielektrizitätszahl von Wasser in Deiner Rechnung zu suchen?
2. Wieso bestimmst Du, wenn Du doch die Kapazität schon hast, erst noch die Ladung, um dann Zahlenwerte einzusetzen?
3. Wie kommst Du auf die seltsame Rechnung bei der Kapazitätsbestimmung im Bereich des Flaschenhalses? In erster Näherung handelt es sich dabei doch ebenfalls um einen koaxialen Zylinderkondensator, nur mit anderem Radienverhältnis.
4. Wieso gehst Du nicht auf meine Fragen und Anmerkungen ein?
5. Wieso willst Du so ein Ding denn überhaupt bauen? |
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Schuster Gast
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Schuster Verfasst am: 11. März 2010 03:07 Titel: |
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Zitat: | 1. Was hat die Dielektrizitätszahl von Wasser in Deiner Rechnung zu suchen?
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Wasser ( destilliert ) deshalb weil sonst die Werte (Kapazität und Ladung ) zu klein sind der Abstand Rohr zur Flasche 0,006 m ( 6 mm ) so wird der Abstand „verkleinert“ um 80,1 : 1,00059 Wasser zu Luft von 6 mm auf rund 75 µm
Zitat: |
2. Wieso bestimmst Du, wenn Du doch die Kapazität schon hast, erst noch die Ladung, um dann Zahlenwerte einzusetzen?
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Ich habe weder die Kapazität noch die Ladung nur die Spannung und die Maße, Zahlenwerte wegen des besseren Verständnisses
Zitat: |
3. Wie kommst Du auf die seltsame Rechnung bei der Kapazitätsbestimmung im Bereich des Flaschenhalses? In erster Näherung handelt es sich dabei doch ebenfalls um einen koaxialen Zylinderkondensator, nur mit anderem Radienverhältnis.
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Weil ich sonst nicht wüste wie man die Kapazitäts- und Ladungsbestimmung bei einen sich auf der Länge veränderten Abstand berechnen sollte.
Bei einem unterschied von 6 mm auf einer Länge von 0,1 m ( ca. 31° ) eine sehr, sehr grobe Näherung bei einer Spannung von nur 230 Volt
Zitat: |
4. Wieso gehst Du nicht auf meine Fragen und Anmerkungen ein?
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?? Weil ich es mit einer Zeichnung darstellen wollte was aber nicht geht, also alles schriftlich.
Zitat: |
5. Wieso willst Du so ein Ding denn überhaupt bauen?
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Weil ich noch Reste von der Rohr-Rohr Konstruktionen und lehre Flaschen ( Karottensaft von Aldi-Nord ) übrig habe.
Aufbau:
Eine PE-Platte ( Kantenlängen größer als der PE-Rohrdurchmesser ) ein PE-Rohr ( DN 65 ) eine Flasche
- Flasche wird mit Alufolie gut und sauber umwickelt ( gegebenen falls festgeklebt ) und mit Zweikomponenten Kleber auf der PE-Platte befestigt.
- PE-Rohr wird innen mit Alufolie gut und sauber umwickelt ( gegebenen falls festgeklebt ) und dann mittig über die Flasche gesetzt und ausgerichtet ( mit einem Messschieber ), fixiert und fest geschweißt (Kunststoffschweißen) dann den Zwischenraum mit Wasser ( destilliert ) auffüllen bis fast zum Schraubverschluss und die Kontakte anbringen, fertig. |
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