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Nachricht |
LeTomtom
Gast
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 LeTomtom Verfasst am: 12. Okt 2012 20:07 Titel: Ladung auf Kondensatorplatte |
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Meine Frage:
Hallo,
ich möchte gerne die Ladung berechnen, die sich auf einer Platte von einem Plattenkondensator befindet. Gegeben ist der Plattenabstand d, und die anliegende Spannung U.
Ich gehe davon aus, dass das Feld überall homogen ist.
Meine Ideen:
ich verwende den Satz von Gauss. Nun lege ich in Gedanken eine Hülle um eine Platte.
Weil das Feld homogen ist, kann ich das Flächenintegral vereinfacht berechnen.
Wobei A, die Fläche einer Platte ist, und Q die Ladung auf einer Platte.
Diese Lösung ist falsch, ich sehe aber nicht, wo mein Überlegungsfehler liegt. Habe ich den Satz von Gauss hier nicht korrekt angewendet?
Vielen Dank schon jetzt für eure Tipps.
LeTomtom
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 12. Okt 2012 20:16 Titel: |
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Ich sehe keinen Fehler. Außer, dass der Kondensator vielleicht mit einem anderen Dielektrikum als Luft gefüllt ist, was Du aber hier nicht gesagt hast. Dann müsstest Du noch den Faktor  zufügen
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LeTomtom
Gast
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| LeTomtom Verfasst am: 12. Okt 2012 20:55 Titel: |
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Hallo GvC,
vielen Dank für deine schnelle Antwort. Es handelt sich um einen "Luftkondensator". Laut der Lösung dürfte ich auf einer Platte aber nur die halbe Ladung haben.
Lösung:
ich habe aber keine Ahnung, warum das so sein soll, oder ob die Lösung überhaupt stimmt
vielen Dank für Tipps, schon jetzt,
LeTomtom
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 12. Okt 2012 21:08 Titel: |
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| LeTomtom hat Folgendes geschrieben: | | Laut der Lösung dürfte ich auf einer Platte aber nur die halbe Ladung haben. |
Das ist Quatsch.
Ist denn tatsächlich nach der Plattenladung gefragt? Oder hast Du Dir diese Frage aus einem anderen Zusammenhang heraus selber gestellt, z.B. aus der Frage nach der Anziehungskraft der Platten hergeleitet?
Wie lautet denn die originale Aufgabenstellung?
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LeTomtom
Gast
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| LeTomtom Verfasst am: 12. Okt 2012 21:39 Titel: |
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Hallo GvC,
also hier die Aufgabenstellung. Gegeben ist die Kirchhoffsche Spannungswaage. Beide Platten haben den Radius r. Der Plattenabstand beträgt d. Zwischen den Platten befindet sich nur Luft. Die Spannung an den Platten beträgt U.
Zeigen Sie, dass für die Kraft auf eine Platte gilt:
^{2}
<br />
)
Meine Idee, war die folgende:
Die Ladung auf einer Platte berechnen 
Auch diese Platte befindet sich nun im E-Feld  . Also gilt für die Kraft auf die Platte:
Und weil mir da, der Quotient 2 fehlt, habe ich geschlossen, dass sich auf einer Platte nur halb so viel Ladungen befinden dürfen.
Vielen Dank für deine Hilfe
LeTomtom
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D2
Anmeldungsdatum: 10.01.2012
Beiträge: 1723
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| D2 Verfasst am: 12. Okt 2012 22:54 Titel: |
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s.unter
Gl.(7.1) findest du hier
http://www.bilder-hochladen.tv/pic/vi1YfB99/
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 12. Okt 2012 23:31 Titel: |
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| LeTomtom hat Folgendes geschrieben: | | Und weil mir da, der Quotient 2 fehlt, habe ich geschlossen, dass sich auf einer Platte nur halb so viel Ladungen befinden dürfen. |
Und genau das war ein Fehlschluss, wie ich in meinem vorigen Beitrag bereits vermutet hatte. Du hättest lieber die Frage nach der Feldstärke stellen sollen, der eine Plattenladung ausgesetzt ist. Rufe Dir die Aussage des Coulombschen Gesetzes in Erinnerung. Danach wird die Kraft auf eine Ladung im Feld einer anderen Ladung bestimmt. Du hast aber das Feld der Überlagerung der beiden Plattenladungen eingesetzt. Die Feldstärke nur einer Plattenladung an der Stelle der anderen Plattenladung ist aber laut Gaußschem Flusssatz
also nur halb so groß wie die tatsächliche Feldstärke zwischen den Platten, die sich ja aus der Überlagerung der Feldstärken beider Platten ergibt.
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LeTomtom
Gast
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| LeTomtom Verfasst am: 12. Okt 2012 23:36 Titel: |
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Hallo D2, GvC,
Vielen Dank für eure Antworten  ich habe meinen Überlegungsfehler gesehen. Laut meiner Überlegung müsste sich jede Platte durch ihr eigenes Feld selbst beschleunigen. Dabei gilt natürlich die Ladung jeder Platte, wird durch das Feld der anderen Platte "beschleunigt".
Grüsse
LeTomtom
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