Ladungsverschiebung in 2 platten innerhalb eines kondensator

Finux · Anmeldungsdatum: 21.02.2011 Beiträge: 2

hallo leute,

hoffentlich könnt ihr mir helfen! und zwar.. versuchsaufbau: ich habe einen plattenkondensator an diesen ich eine seite mit plus und eine seite mit minus bepole
ind das homogene feld gebe ich nun 2 platten hinein, die ich anschließend voneinander trenne! warum ist die ladungsverschiebung NUR von der oberfläche der platten innerhalb des kondensators ausschlaggebend und nicht das volumen?!?! kann mir das bitte jemand erklären? wäre super!
mit freundlichen grüßen
Finux
ps: Formel D=Q/A (D= Flussdichte Q= Influenzladung einer Kondensatorplattenläche A= oberfläche der Kondensatorplatte)
Hilfe

Gruwe · Anmeldungsdatum: 21.02.2011 Beiträge: 2

Hallo,

das elektrische Feld, das sich zwischen den Kondensatorplatten befindet, durchsetzt ja erstmal nur die Fläche der beiden Platten, die sich darin befinden.
Entsprechend der elektrischen Flussdichte werden auf den beiden Platten ,so lange sie leitend verbunden sind, Ladungen getrennt und zwar mit genau dem Wert der senkrecht auf die Platten wirkende elektr. Flußdichte.

Bsp.:

Die Flußdichte beträgt 1As/cm². Unter der Annahme, dass das elektrische Feld nun genau senkrecht die Platten durchsetzt und die Platten eine Querschnittsflächte von 10cm² haben, werden 10As an Ladungen getrennt, so dass die Ladungsdichte auf den inneren Platten genauso groß ist, wie auf den äußeren Platten (des Kondensators) . Ziehst du nun die Platten auseinander und nimmst sie aus dem Kondensator heraus, so besteht zwischen diesen beiden Platten weiterhin die gleiche elektr. Flußdichte wie in dem Kondensator, in dem sie sich befanden. Diese bleibt auch konstant wenn du die Platten näher zusammen bringst bzw. weiter voneinander entfernst.

Jedoch wird die Spannung zwischen den Platten umso größer werden, je weiter sie voneinander entfernt sind.

Alles klar?

Finux · Anmeldungsdatum: 21.02.2011 Beiträge: 2

wow super danke für die schnelle antwort! jetzt hab ichs kapiert!!! vielen vielen dank!!!!!!!

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Kleine Anmerkung am Rande: Zahlenbeispiele sind ja schön und gut und können - wie im vorliegenden Fall - durchaus zum Verständnis beitragen.

Einem Elektriker sträuben sich allerdings bei der Erwähnung einer Verschiebungsdichte von 1As/cm² die Haare. Das würde eine Feldstärke von mehr als 10^10 kV/cm bedeuten, wobei die Festigkeit von Luft doch nur 30kV/cm beträgt. Und die 10cm² großen Platten würden sich mit einer unvorstellbaren Kraft von mehr als 10^15 N anziehen. Sowas kann nicht ernst gemeint sein.

Also skaliert das alles mal um mindestens 11 Zehnerpotenzen runter, dann kommt man auf einigermaßen realistische Verschiebungsdichten. In Übungsaufgaben an der Schule oder Uni kommen immer wieder mal Verschiebungsdichten in der Größenordnung von 10^-12 As/cm² vor. Das wäre realistisch.

Gruwe · Anmeldungsdatum: 21.02.2011 Beiträge: 2

Da hast du natürlich recht.

War jetzt nur als Zahlenbeispiel gedacht, um den Zusammenhang zu erklären.

Wenn wir so genau sein würden, dürften wir, um es allen verständlich zu machen, noch nichtmal mit Potenzen um uns werfen.

Gibt nämlich genug Elektriker z.B. in der Berufsschule (weiß ich, weil ich das selbst hinter mir hab), die können mit Begriffen wie 10^-12 As/cm², etc. garnicht umgehen...da müssten wir dann 1pAs/cm² schreiben.

Wie auch immer: Ich denke, dass der Zusammenhang ausreichend klar geworden ist.