| Autor |
Nachricht |
Aerrox
Anmeldungsdatum: 24.09.2010
Beiträge: 1
|
 Aerrox Verfasst am: 24. Sep 2010 14:15 Titel: Kondensator laden : Arbeit |
 |
|
Meine Frage:
1.Ein Kondensator hat eine elektr. Ladung von 0,5 mC bei einer Spannung von 50V. Welche Arbeit war zur Ladung des Kondensators nötig?
2.Mit welcher Kraft muss eine Ladung von 2,75mC über einen Weg von 2mm transportiert werden, damit die Spannung 20V beträgt?
Meine Ideen:
meine Frage: Muss ich die 50V in 50.000 mV umrechnen?
Muss ich die 2mmm in 0,0002m umrechnen?
Muss ich die 20V in 20.000mV umrechnen?
Meine Rechnung würde wie folgt aussehen:
zu 1. W=50.000V/0,5mC= 25.000Ws
zu 2. (U*C)/m = N =(20.000mV*2,75mC)/0,0002m = 275*10^6 N
Ist diese Rechnung richtig? Wenn nicht warum kann ich hier mit unterschiedlichen Einheiten rechnen?
MfG |
|
 |
GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
|
| GvC Verfasst am: 24. Sep 2010 15:02 Titel: |
|
|
Welche Einheiten Du in welche umrechnest, bleibt Dir überlassen. Du machst es so, dass Du sie leicht kürzen oder zusammenfassen kannst. Viel wichtiger ist, dass Du die physikalischen Zusammenhänge verstehst, die durch mathematische Formeln beschrieben werden. Diese Formeln solltest Du kennen oder Dir herleiten können. Dabei solltest Du nicht Größensymbole und Einheitensymbole verwechseln, sonst kommst Du in Teufels Küche. Beispiel: Die physikalische Größe "Kraft" wird im Allgemeinen durch das Symbol F ausgedrückt, das Symbol für die Einheit der Kraft ist N (Newton); das Symbol für eine Strecke ist s oder d, die Einheit der Strecke ist m (Meter), usw.
Außerdem solltest Du die zentrale Einheitenumrechnung kennen
1Ws = 1Nm = 1J
Deine Rechnung ist himmelschreiend falsch. |
|
|
isi1
Anmeldungsdatum: 03.09.2006
Beiträge: 2902
Wohnort: München
|
| isi1 Verfasst am: 24. Sep 2010 18:26 Titel: |
|
|
Nachdem Du Deinen ersten Beitrag geschrieben hast, hier noch etwas mehr Hilfe:
| Aerrox hat Folgendes geschrieben: | | 1.Ein Kondensator hat eine elektr. Ladung von 0,5 mC bei einer Spannung von 50V. Welche Arbeit war zur Ladung des Kondensators nötig? |
Wenn Du die Formel nicht weißt, helfen schon mal die Einheiten:
C = As und Du brauchst J=VAs, also würde man vermuten, Du musst rechnen 50V mal 0,5mC .... fehlt noch der Faktor 1/2, da mit der Ladung erst die Spannung aufgebaut wird. Du hast also im Mittel nur die Hälfte der Spannung.
Versuchst Du mal die 2. Aufgabe mit der Methode?
_________________
Grüße aus München, isi •≡≈ ¹₁₂½√∠∞±∫αβγδεηκλπρσφω ΔΣΦΩ |
|
|
GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
|
| GvC Verfasst am: 24. Sep 2010 19:29 Titel: |
|
|
@isi1
Ich bin ein bisschen unsicher. Aber wenn nach der Arbeit gefragt ist, die nötig war, um den Kondensator aufzuladen, dann ist das meiner Meinung nach nicht die Frage nach der im Kondensator gespeicherten Energie. Die Arbeit, die von außen (von einer Quelle) aufgebrachte Arbeit ist W = Q*U. |
|
|
isi1
Anmeldungsdatum: 03.09.2006
Beiträge: 2902
Wohnort: München
|
| isi1 Verfasst am: 24. Sep 2010 19:38 Titel: |
|
|
| GvC hat Folgendes geschrieben: | @isi1
Ich bin ein bisschen unsicher. Aber wenn nach der Arbeit gefragt ist, die nötig war, um den Kondensator aufzuladen, dann ist das meiner Meinung nach nicht die Frage nach der im Kondensator gespeicherten Energie. Die Arbeit, die von außen (von einer Quelle) aufgebrachte Arbeit ist W = Q*U. |
Kann auch sein, wenn der Kondensator 100 Farad hat und schon auf 50V aufgeladen ist, dann kosten die 0,5mC die Arbeit U*Q = 25mJ und erhöhen die Spannung am Kondensator nur um 5µV.
Oder der leere Kondensator mit 10µF wird über einen Widerstand von einer 50V-Quelle aufgeladen. Dann verbraucht man auch 25mJ - allerdings bleibt bekanntlich die Hälfte im Widerstand.  |
|
|
GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
|
| GvC Verfasst am: 24. Sep 2010 19:48 Titel: |
|
|
Ich frage nicht nach den Zusammenhängen, die kenne ich. Ich frage nach der Bedeutung des Satzes
| Zitat: | | Welche Arbeit war zur Ladung des Kondensators nötig? |
und bin eigentlich der Meinung, dass es W =QU heißen muss. Das ist die Arbeit, die von außen in das System Kondensator - (Leitungs)Widerstand hineingesteckt werden muss. Selbst wenn der Widerstand idealerweise Null ist, ist die Arbeit von W = Q*U notwendig, um im Kondensator eine Energie von W = (1/2)Q*U zu speichern. |
|
|
|
Registrieren
Login
FAQ
Suchen
