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wo ist die energie geblieben? (kondensator)
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lordnaikon



Anmeldungsdatum: 10.01.2005
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Beitrag lordnaikon Verfasst am: 11. Jan 2005 19:50    Titel: wo ist die energie geblieben? (kondensator) Antworten mit Zitat

ich habe ein kleines problem im zusammenhang mit kondensatoren.

es ist ein problem , das ich mit meinem abitur wissen nicht lösen kann. ich habe zwar Physik als leistungskurs, kann mir aber auf folgendes problem keinen reim machen.

das problem ist folgendes:

man stelle sich einen kondensator vor, der voll geladen ist.
nun schließt man an diesen einen weiteren kondensator an.
dieser ist baugleich und völlig entladen.
nun entläd sich der geladene kondensator über den ungeladenen und zwar so weit, bis ein ladungsgleichgewicht herrscht.
das heißt die ladung hat sich auf die beiden kondensatoren gleichmäßig verteilt und für den einzelnen kondensator ergibt sich


http://i.domaindlx.com/wulverin/stuff/kondensator.jpg

soweit müsste das ja wohl stimmen und es sollte keine probleme geben.

nun ergibt sich aus der Formel
für die spannung wenn die ladung halbier wurde auch die hälfte spannung.

soweit so gut , das müsste ja immer noch stimmen.


nun kommt mein problem!:

laut dem energieerheltungssatzt musste ja jetzt gelten das heißt die teil energien die in den kondensatoren stecken muss so groß sein , wie die energie des zum anfang vollständig geladenen kondensators!

wenn sich aber die spannung halbiert, dann vervirtelt sich die energie! 2x1/4 ergibt aber nur 1/2

wo ist die energie geblieben .. das sich nun ergibt (für die einzelen kondensatoren)








es fehlt genau die hälfte der energie .. kann mir einer sagen , wo die hin ist?

mit freundlichen grüßen lord naikon
Gast






Beitrag Gast Verfasst am: 11. Jan 2005 20:21    Titel: Antworten mit Zitat

das denke ich ist recht einfach, die Spannung halbiert sich nicht
Enthalpus-Laplacus



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Beitrag Enthalpus-Laplacus Verfasst am: 11. Jan 2005 20:25    Titel: Antworten mit Zitat

Da muss ich Gast recht geben.

Da die beiden Kondensatoren parallel geschaltet sind, bleibt U=const

_________________
MfG

Enthalpus
lordnaikon



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Beitrag lordnaikon Verfasst am: 11. Jan 2005 20:36    Titel: Antworten mit Zitat

das hab ich mir auch schon gedacht



wenn die spannung gleich bleibt gibt es ein weiteres broblem .. mit der masse im universum (wenn ich das so salopp sagen darf Zunge raus)

in paralell schaltung addieren sich die kapazitäten!!!!

das würde bedeuten , wenn gleich bleibt sich aber die kapazitär verdoppelt muss sich laut

--> die ladung verdoppel .. also aus dem nichts elektronen entstehen , die die ladung tragen !!! es müsste materie entstehen!!!



das kann also nicht die lösung sein !
Enthalpus-Laplacus



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Beitrag Enthalpus-Laplacus Verfasst am: 11. Jan 2005 20:38    Titel: Antworten mit Zitat

das
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Enthalpus
Enthalpus-Laplacus



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Beitrag Enthalpus-Laplacus Verfasst am: 11. Jan 2005 20:44    Titel: Antworten mit Zitat

Wieso denn:
anfgans war Q=const
durch den zweiten Kondensator gilt:

Q=Q1+Q2 und wegen Q1=Q2 kommt Q=2Q1

daraus folgt dass: Q1=Q2=1/2 Q ist

das heißt an beiden Kondensatoren liegt jetzt die halbe Ladung

_________________
MfG

Enthalpus
lordnaikon



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Beitrag lordnaikon Verfasst am: 11. Jan 2005 20:48    Titel: Antworten mit Zitat

richtig !

dann rechne mal mit der halben ladung .. und der gelich gebliebenen spannung die kapazität aus!!

dann wird sich ergeben , das sich die kapazität verringert hat um die hälfte!
was nicht sein kann .. da die kondensatoren wohl kaum kleiner geworden sind smile
doppelmuffe



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Beitrag doppelmuffe Verfasst am: 11. Jan 2005 20:50    Titel: Antworten mit Zitat

die lösung ist, soweit ich mich erinnere, dass die hälfte der energie beim umladen verlorengeht. (also draht heizen etc. )
Enthalpus-Laplacus



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Beitrag Enthalpus-Laplacus Verfasst am: 11. Jan 2005 20:53    Titel: Antworten mit Zitat

Du siest das etwas falsch.

die Ladungen an den Kondensatoren sind jetzt gleich der Halben Ausgangsladung.

d.h. Q1 ist immer noch gleich Q2

es ergibt sich also wieder die gleiche Kapazität

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MfG

Enthalpus
lordnaikon



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Beitrag lordnaikon Verfasst am: 11. Jan 2005 20:58    Titel: Antworten mit Zitat

Enthalpus-Laplacus: guck dir die formeln noch mal genau an!!

wenn Qges = Q1 + Q2 dann ist Q1 = Q2 = Qges/2

für die kondensatoren ergibt sich C = Qges/2 / U (da U ja laut deiner aussage gleich geblieben ist) das heißt der kondensator hat nun die halbe kapazitöt , was nicht sein kann!


doppelmuffe:

dein klinkt interessant ! was heißt erinnern, wo hast du das gehabt .. oder wo hattest du die slebe problematik?

aber wie erklärt sich diese umwandlung ? hast du vieleicht noch links dazu?
Enthalpus-Laplacus



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Beitrag Enthalpus-Laplacus Verfasst am: 11. Jan 2005 21:08    Titel: Antworten mit Zitat

Naja:








ich hoffe das überzeugt dich.

_________________
MfG

Enthalpus


Zuletzt bearbeitet von Enthalpus-Laplacus am 11. Jan 2005 21:15, insgesamt 4-mal bearbeitet
doppelmuffe



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Beitrag doppelmuffe Verfasst am: 11. Jan 2005 21:09    Titel: Antworten mit Zitat

hi,

lordnaikon hat Folgendes geschrieben:
was heißt erinnern, wo hast du das gehabt .. oder wo hattest du die slebe problematik?

aber wie erklärt sich diese umwandlung ? hast du vieleicht noch links dazu?
ich hatte das letztes jahr in physik (lk)
und links hab ich nicht allzu viele, erstmal das hier: http://matheplanet.com/default3.html?call=article.php?sid=521 und dann noch eine etwas zwielichtige seite (freie energie etc.): http://www.hcrs.at/KOND.HTM
Gast






Beitrag Gast Verfasst am: 11. Jan 2005 21:16    Titel: Antworten mit Zitat

die Spannung halbiert sich doch, hab das gerade (mit geringen Einschränkungen) überprüft, aber des Rätsels Lösung können nicht Umladeverluste an den Leitungen sein
Gast






Beitrag Gast Verfasst am: 11. Jan 2005 21:17    Titel: Antworten mit Zitat

die Spannung halbiert sich doch, hab das gerade (mit geringen Einschränkungen) überprüft, aber des Rätsels Lösung können nicht Umladeverluste an den Leitungen sein
doppelmuffe



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Beitrag doppelmuffe Verfasst am: 11. Jan 2005 21:25    Titel: Antworten mit Zitat

hi,
Anonymous hat Folgendes geschrieben:
die Spannung halbiert sich doch, hab das gerade (mit geringen Einschränkungen) überprüft, aber des Rätsels Lösung können nicht Umladeverluste an den Leitungen sein

doch, weil der umladevorgang eigentlich eine schwingung ist. die ladung geht immer von einem kondensator zum anderen. und dabei geht immer ein bisschen energie verloren, bis die ladungen ausgeglichen sind. dann schwingt auch nichts mehr.
lordnaikon



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Beitrag lordnaikon Verfasst am: 11. Jan 2005 21:31    Titel: Antworten mit Zitat

Enthalpus-Laplacus hat Folgendes geschrieben:
Naja:








ich hoffe das überzeugt dich.


leider nicht :'( schau dir mal die links an , da wird es noch mal deutlicher, vieleicht habe ich mich auch schlecht ausgedrückt!

was bei den links steht ist sehr interessant ! sehr ... aber wie ein kommentar schon lautet , was ist wenn der stromkreis keinen ohmschen wiederstand hat ? etwa im fall von supraleitenden material der schaltung ?
doppelmuffe



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Beitrag doppelmuffe Verfasst am: 11. Jan 2005 21:42    Titel: Antworten mit Zitat

lordnaikon hat Folgendes geschrieben:
[...]was ist wenn der stromkreis keinen ohmschen wiederstand hat ? etwa im fall von supraleitenden material der schaltung ?

dann passiert das da: klick

die zwielichtige seite hat Folgendes geschrieben:
In der Simulation ist es natürlich auch möglich, die Verluste so stark zu minimieren, dass sie sich in dem Berechnungszeitraum nicht mehr auswirken. Entfernt man R1, oder setzt ihn einfach auf 1µOhm, dann schwingt die Schaltung über den ganzen Plot mit konstanter Amplitude. Es wird immer ein Kondensator komplett entladen, während der andere auf 24V geladen wird. Die Energie pendelt also zwischen den beiden Kondensatoren hin und her. Dieser endlose Vorgang wird bei realen Bauteilen eben durch die Verluste sehr stark bedämpft. Erst wenn die halbe Energie vernichtet ist, stellt sich ein Gleichgewichtszustand ein.

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Gast






Beitrag Gast Verfasst am: 11. Jan 2005 21:43    Titel: Antworten mit Zitat

hab das mal kurz überflogen. Dass es real Umladeverluste dabei geben würde war mir eigentlich schon vorher klar, dachte aber nicht dass die so groß sein würden und außerdem bin ich verblüfft dass das "genau" bei U/2 stoppt, da hätte ich jedenfalls was anderes erwartet wenn sich das schon über Verluste definiert ... kann aber nicht wegen Uneu = Ualt/2
Gast






Beitrag Gast Verfasst am: 11. Jan 2005 21:45    Titel: Antworten mit Zitat

... die Energie PASST nicht mehr rein und MUSS neutralisiert werden
lordnaikon



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Beitrag lordnaikon Verfasst am: 11. Jan 2005 21:53    Titel: Antworten mit Zitat

ja gut .. das system hört erst auf zu pendeln wenn die haöbe energie irgendwie (ob über den wiederstand oder em strahlung) aus dem system weg ist .. ansonsten schwingt es immer hin und her .. jetzt wäre nur noch mal die frage WARUM? da muss ich mir den link von doppelmuffe noch mal genauer angucken .. weil die differenziel gleichungeen hab ich mal bewuss übergangen Zunge raus vieleicht ergibt sich das ja daraus .

was ist eigentlich , wenn das sytem gerade hin un herpendelt (bei supraleiter z.b.) und man sich den punkt , wo halt ein ausgleich ist ... das system anhält (nur mal bildlich) und sich dann die energienen anschaut in diesem zeitpunkt anschaut?

ich bedanke mich schon mal sehr an allen teilnehmern der diskussion ... für den interessanten austausch .. hätte nicht mit so einen andrang gerechnet
Enthalpus-Laplacus



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Beitrag Enthalpus-Laplacus Verfasst am: 11. Jan 2005 21:54    Titel: Antworten mit Zitat

Hab gerade auch beide Links überflogen.
Und ich bin ziemlich über das ergebnis verblüfft.
Hätte ich wirklich nicht gedacht.

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MfG

Enthalpus
lordnaikon



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Beitrag lordnaikon Verfasst am: 11. Jan 2005 21:57    Titel: Antworten mit Zitat

mir ging es nicht anders ... als ich alleine vor den formeln zuhause saß Big Laugh
ich konnte es erst auch net glauben .. und habe ewig in den formeln gesucht .. und an falsches abschreiben geglaubt

erst der besuch hier hat mir ein wenig die augen geöffnet .. mir ist aber noch nicht alles klar .... aber das sind ja erst mal nur extrema .. wie supraleiter.. wenn sich da noch eine "volle" lösung einstellt , bin ich voll und ganz zufrieden smile
Gast






Beitrag Gast Verfasst am: 11. Jan 2005 22:13    Titel: Antworten mit Zitat

Ich sehe das inzwischen so, die Parallelschaltung bedingt Cges = 2*Caus was nur U = Uaus/2 als stabil zulässt. Alles darüberliegende U heißt Instabilität was zwangsweise zur Schwingung führt. Auftrennen im "rechten Moment" müsste gehen und könnte zB. zu 2x U = 1/2*Uaus*sqrt(2) führen,
oder auch zu anderen ungleichen Konstellationen, deren Gesamtenergie nachwievor Eaus beträgt.

Setzt man theoretisch völlig verlustfreies Umfeld an und trennt nicht auf, dann müsste zwangsweise eine ewigliche Schwingung entstehen, weil es in Uend = Uaus/(2*C) nicht reinpasst.
Enthalpus-Laplacus



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Beitrag Enthalpus-Laplacus Verfasst am: 11. Jan 2005 22:30    Titel: Antworten mit Zitat

Ich habe noch mal kurz nachgedacht.

Das stimmt doch so wie es ist:

Aufgrund der Energie W=0,5Q²/2C

die Anfangs im Ersten Kondesator gespeicherte Energie wird einfach auf den zweiten Kondensator übertragen.

deshalb halbiert sich die Energie.

Was soll daran bitte Falsch sein????????

_________________
MfG

Enthalpus
lordnaikon



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Beitrag lordnaikon Verfasst am: 11. Jan 2005 22:36    Titel: Antworten mit Zitat

Enthalpus-Laplacus hat Folgendes geschrieben:


die Anfangs im Ersten Kondesator gespeicherte Energie wird einfach auf den zweiten Kondensator übertragen.

deshalb halbiert sich die Energie.

Was soll daran bitte Falsch sein????????


1. ich wusste nicht , wo die andere hälfte hin ist.
Enthalpus-Laplacus



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Beitrag Enthalpus-Laplacus Verfasst am: 11. Jan 2005 22:48    Titel: Antworten mit Zitat

@LordNaikon:

Du hast mich ganz schön verwirrt. Aber ich kann beweisen dass alles seine richtig hat:

1. Wird der Kondesator 1 mit der Spannung U aufgeladen so sammelt sich an seinen Platten die ladung Q an.
Nach dem Aufladevorgang wird der Kondensator 1 von der Spannungsquelle getrennt.


2. Nun wird ein zweiter Kondesator 2 dem ersten parallelgeschaltet:

wegen C=const und Q=const und C1=C2 folgt:

und somit

somit muss die Halbe Spannung an den Beiden Kondesatoren abfallen. Begründung:
Die Spannung ist die Potentialdifferenz zwischen den positiven und den negativen Ladungen an den Kondensator platten. Da dieseder Spannung entspricht muss sich diese halbieren.

3. Will man eine infinitesimale Ladung dQ senkrecht zu den Platten um die strecke d verschieben muss man die Arbeit dF aufbringen. Es gilt also:

integration liefert:


Setzt man die halbe Spannung hier ein ergibt sich wegen C=2C1
die halbe Gesamtenergie pro kondesator
und somit ist


Wieso sollte also energie verschwinden????

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MfG

Enthalpus


Zuletzt bearbeitet von Enthalpus-Laplacus am 11. Jan 2005 23:14, insgesamt 8-mal bearbeitet
Enthalpus-Laplacus



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Beitrag Enthalpus-Laplacus Verfasst am: 11. Jan 2005 22:54    Titel: Antworten mit Zitat

Q.E.D.
wie die Mathematiker sagen.

_________________
MfG

Enthalpus
Gast






Beitrag Gast Verfasst am: 11. Jan 2005 23:14    Titel: Antworten mit Zitat

Das ist übrigens ein ähnliches Problem wie beim nicht elastischen Stoß, da wird auch zwangsweise Energie verbraten (so wie es der Impulserhaltungsatz einfordert), oder die Teile müssen wieder auseinanderfliegen ... ähnlich liegt es hier
Mister S



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Beitrag Mister S Verfasst am: 12. Jan 2005 14:13    Titel: Antworten mit Zitat

Ich bin mir mit den Formeln von Entephalus nicht sicher (find aber grade auch keinen Fehler) grübelnd
Wir haben das auch mal in der Schule gerechnet und uns hat nachher auch Energie gefehlt. Die Lösung die das Schulbuch geliefert hat (auch wenn sich Autoritätsglaube nicth immer auszahlt) war, dass, neben den Verlusten durch den Widerstand im Draht, auch Verluste ergeben, wenn man den zweiten Kondensator anklemmt (Funkenflug beim Schalterschließen, etc.)
Gast






Beitrag Gast Verfasst am: 12. Jan 2005 17:15    Titel: Antworten mit Zitat

Die Formel ist auch 'falsch'.

Wenn man etwas länger drüber nachdenkt wird auch klar, dass es so wie man sich das zu anfangst vorstellt nicht sein kann. Man denke sich dazu zwei gleichgroße Staubecken mit einer Trennwand dazwischen, das eine randvoll das andere leer. Zieht man die Trennwand blitzartig raus kommt es klar zum Überschwappen über den Gleichstand und zum nachfolgenden abklingenden Schwingen. Hierbei wird ebenfalls 50% der Energie verbraten.

Existierte beim Kondensator keine Dämpfung müsste es, eines Überschwingens wegen, ewiglich weiterschwingen. Existiert hingegen eine Dämpfung und nur so kann sich ein Ruhezustand einstellen, muss daran Energie verbraten werden, die Aufgeteilte geringer sein als die Ausgangsenergie. Stets wird Energie verbraten, das ist beim Nicht elastischen Stoß das gleiche.

m1=m2, v1=v2
Ekin_vorher = 1/2*m*v^2+1/2*m*v^2 = m*v^2
Ekin_nachher = 1/2*m*v^2+1/2*m*v^2*cos(a)= 1/2*m*v^2*(1+cos(a))

Das bedeutet eine zwingende Energieneutralisation ja nach Winkel a um 0 - 100%
Enthalpus-Laplacus



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Beitrag Enthalpus-Laplacus Verfasst am: 12. Jan 2005 19:25    Titel: Antworten mit Zitat

Gast hat Folgendes geschrieben:
Die Formel ist auch 'falsch'.

Wie falsch??
Warum sollte sie falsch sein????

Gast hat Folgendes geschrieben:
Das bedeutet eine zwingende Energieneutralisation ja nach Winkel a um 0 - 100%

ist mir ja neu dass man energie neutralisieren kann. Hier handelt es sich um dissipationsverluste und um kein energieneutralisation oder sonstigen blödsinn.


Gast hat Folgendes geschrieben:
...Existierte beim Kondensator keine Dämpfung müsste es, eines Überschwingens wegen, ewiglich weiterschwingen...

Warum sollte da etwas schwingen????

Bei der parallelen Zusammenschaltung zweier Kondesatoren wird nur ein Ladungsausgleich vorgenommen.
Denn die Platten befinden sich nun auf dem jeweils gleichem Potentialniveau und der Kondesator stellt gleichspannungsmäßig einen Isolator dar.
Da sich die Ladungsträger nur mit einer endlichen geschwindigkeit Bewegen können, dauert dieser vorgang eine gewisse zeitlang.
Schwingen tut hier gar nichts.

Das bei einem reelen Kondesator aufgrund der Leitungswiderstände verluste auftreten ist ja nicht zu bestreiten.
Aber diese verluste sind auf jeden fall sehr viel kleiner als die Hälfte der Energie die im elektrischen Feld gespeichert ist.
(Könnt ihr gerne nachrechnen, einfach mal den spezifischen Widerstand von Cu nachschauen und mal für ein Kupferkabel ausrechnen)

Es wäre noch anzumerken dass die Energie nicht verbraten wird. Das ist nun mal nach dem 1. HS der Thermodynamik gar nicht möglich. Sie wird höchstens in Wärme umgewandelt.

Oder stört ihr euch an dem in der Formel für die Energie


Kurze gegenfrage: Bei der umwandlung von Potentieller Energie in Kinetische: mgh=0,5mv², würdet ihr auch sagen das hier die hälfte der poteniellen Energie verlorengeht?

_________________
MfG

Enthalpus
doppelmuffe



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Beitrag doppelmuffe Verfasst am: 12. Jan 2005 20:06    Titel: Antworten mit Zitat

hi,

@Enthalpus-Laplacus:
in deiner herleitung zeigst du erstmal, dass die gespeicherte energie W=1/2*C*U^2 ist. das bestreitet hier auch keiner. (hoffentlich)
dann hast du beim einsetzen von 1/2*U irgendwas komisches gemacht:
Zitat:
Setzt man die halbe Spannung hier ein ergibt sich wegen C=2C1
die halbe Gesamtenergie pro kondesator[...]
es sollte doch eher sein: W1 = W2 = 1/2 * Cneu * Uneu^2
= 1/2 * C * (1/2*U)^2
= 1/2 * C * 1/4 * U^2
= 1/8 * C * U^2

das würde heißen: W1 = W2 = 1/4 * Walt
also nur ein viertel der gesamtenergie pro kondensator.

das gilt, weil Cneu = C ist (die kapazität eines kondensators hat sich nicht geändert) und weil Uneu = 0.5*U ist (hast du auch gesagt)

Enthalpus-Laplacus hat Folgendes geschrieben:
Energie nicht verbraten [...] höchstens in Wärme umgewandelt.
Big Laugh
_________________
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Enthalpus-Laplacus



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Beitrag Enthalpus-Laplacus Verfasst am: 12. Jan 2005 20:10    Titel: Antworten mit Zitat

Wenn du dir meinen Post nochmal anschaust wirst du feststllen das das alles seine richtigkeit hat.
die 0,5 beziehen sich auf die Anfangsenergie.

Das heißt wenn am Anfang die Energie 1 im Kondesator war, so ist nach der parallelschaltung in jedem Kondesator nur noch die hälfte der Anfangsenergie.
Das ganze ist nämlich auf die Anfangsenergie bezogen.

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MfG

Enthalpus
Mister S



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Beitrag Mister S Verfasst am: 12. Jan 2005 20:27    Titel: Antworten mit Zitat

Nene, Entephalus,
Doppelmuffe hat schon Recht (so fast)
Du hast zwar Recht, das sich die Kapazität verdoppelt und die Spannung halbiert (, doppelte Kapazität, halbe Spannung)
Das Problem steckt in der Formel für die Energie:



Der Teufel steckt im Quadrat, du bekommst nachher nur die Halbe Energie raus, auch wenn du dich auf den Kopf stellst. Augenzwinkern
Enthalpus-Laplacus



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Beitrag Enthalpus-Laplacus Verfasst am: 12. Jan 2005 20:36    Titel: Antworten mit Zitat

Ja und das ist doch richtig.

Wieso sollte sich denn die Energie verdoppeln:

Also nochma.

1. Der Kondensator wird Aufgeladen und dann von der Spannungsquelle getrennt. somit ist in dem zwischen den Platten herrschenden elektrischen Feld ein gewisser Energiebetrag gespeichert.

2. es wird ein zweiter Kondensator dazu parallel geschaltet, seine energie beträgt null.

3. Aufgrund des des ladungsausgleichs stellt sich somit die halbe Spannung ein.

4. Definitionsgemäß ist die zwischen die im Elektrischen Feld eines plattenkondesators gespeicherte Energie:



5. Da jetzt an den Kondensatoren die Halbe spannung herrscht, ist auch die Energie in ihnen nur halb so groß wie die Anfangs in einem Kondesator gespeicherte.
Also ist die pro Kondensator (C1=C2) gespeicherte Energie:



und das ist nun mal die Hälfte der Energie, wenn nur ein Kondesator an der Spannung U angeschlossen wäre, also



mit C=2C1=2C2

6. Das muss so sein sonst hätte sich die Energie verdoppelt, und nach dem Energiesatz geht das nicht.

Wo ist also euer Problem??????????????????????

_________________
MfG

Enthalpus
Gast






Beitrag Gast Verfasst am: 12. Jan 2005 20:53    Titel: Antworten mit Zitat

Enthalpus-Laplacus hat Folgendes geschrieben:

Gast hat Folgendes geschrieben:
Das bedeutet eine zwingende Energieneutralisation ja nach Winkel a um 0 - 100%

ist mir ja neu dass man energie neutralisieren kann. Hier handelt es sich um dissipationsverluste und um kein energieneutralisation oder sonstigen blödsinn.


.. sonstiger blödsinn oder was auch immer *gg*, das ist Haarspalterei und das weißt du selbst.


der Fehler liegt hier:

Enthalpus-Laplacus hat Folgendes geschrieben:
@LordNaikon:

Du hast mich ganz schön verwirrt. Aber ich kann beweisen dass alles seine richtig hat:


Setzt man die halbe Spannung hier ein ergibt sich wegen C=2C1
die halbe Gesamtenergie pro kondesator
und somit ist


Wieso sollte also energie verschwinden????
Enthalpus-Laplacus



Anmeldungsdatum: 02.12.2004
Beiträge: 271
Wohnort: Bavaria

Beitrag Enthalpus-Laplacus Verfasst am: 12. Jan 2005 20:56    Titel: Antworten mit Zitat

Da ist kein Fehler.
Wie wäre es wenn du das mal selbst nachrechnest.
Wie oft soll ich denn das noch erklären.

_________________
MfG

Enthalpus
navajo
Moderator


Anmeldungsdatum: 12.03.2004
Beiträge: 618
Wohnort: Bielefeld

Beitrag navajo Verfasst am: 12. Jan 2005 21:17    Titel: Antworten mit Zitat

Enthalpus-Laplacus hat Folgendes geschrieben:

3. Will man eine infinitesimale Ladung dQ senkrecht zu den Platten um die strecke d verschieben muss man die Arbeit dF aufbringen. Es gilt also:

integration liefert:


Setzt man die halbe Spannung hier ein ergibt sich wegen C=2C1
die halbe Gesamtenergie pro kondesator

und somit ist


Wieso sollte also energie verschwinden????

Ich glaube in dem von mir Kursiv gesetzen Satz steckt bei dir ein Fehler. Du hast ja die Arbeit ausgerechnet, die man für die Verschiebung einer Ladung in einem Kondensator braucht. Du setzt dann aber nicht die Kapazität für den einen Kondensator ein, sondern das doppelte. Die Kapazität ändert sich aber nicht. (Die Gesamtkapazität ändert sich, aber das ist ja für die Verschiebung in den einzelnen Kondensatoren unwichtig.)

Hier ist nochmal ein Link, der versucht das zu erklären, scheinbar auch durch Verluste an Widerständen, hab ich bis jetzt auch nur überflogen:
http://www.hcrs.at/KOND.HTM

Achja:: Pssst, unter dem Integral fehlt ein Q. Augenzwinkern (Was aber danach wieder richtig ist)

_________________
Das Universum ist 4 Mio Jahre alt, unbewohnt und kreist um die Sonne.
Gast






Beitrag Gast Verfasst am: 12. Jan 2005 21:27    Titel: Antworten mit Zitat

Enthalpus-Laplacus hat Folgendes geschrieben:
Da ist kein Fehler.
Wie wäre es wenn du das mal selbst nachrechnest.
Wie oft soll ich denn das noch erklären.


Ersetzt man in Wges = 1/2*C*U^2

C = 2*C und U = 1/2*U

dann würde man mit 1/2 *2*C* 1/4 *U^2

Wges und nicht Wges/2 bekommen, weil dies die Energie Berechnung für das komplette System darstellt
Mister S



Anmeldungsdatum: 06.01.2005
Beiträge: 426

Beitrag Mister S Verfasst am: 12. Jan 2005 21:34    Titel: Antworten mit Zitat

Enthalpus-Laplacus hat Folgendes geschrieben:

5. Da jetzt an den Kondensatoren die Halbe spannung herrscht, ist auch die Energie in ihnen nur halb so groß wie die Anfangs in einem Kondesator gespeicherte.

Da liegt doch der Fehler! Die Spannung kommt in der Gleichung für die Energie im Quadrat vor (hast du selbst geschrieben).
Das heißt: Halbe Spannung, ein Viertel der Energie! Und da sich aber gleichzeitig die Kapazität verdoppelt verdoppelt sich dann nochmal die Energie. Alles in allem bleibt also die halbe Energie übrig, hier verdoppelt sich nix.
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