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Kondensator gespeicherte Energie
 
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Seveirn



Anmeldungsdatum: 12.12.2012
Beiträge: 150

Beitrag Seveirn Verfasst am: 18. Dez 2012 10:16    Titel: Kondensator gespeicherte Energie Antworten mit Zitat

Meine Frage:
In einem Versuch wird ein Plattenkondensator aufgeladen und anschließend von der Spannungsquelle getrennt. Die gespeicherte Energie beträgt 1J.
Der Kondensator wird dann mit einem zweiten Plattenkondensator von doppelter Kapazität verbunden.
a) Wir groß ist danach die in beiden Kondensatoren gespeicherte Energie?
b) Wie groß wäre die gespeicherte Energie, wenn der Zwischenraum des zweiten Kondensators mit Öl ()gefüllt wäre?

Meine Ideen:
Ich würde es so machen:

a)




b) für b habe ich absolut keine Ahnung


Hoffe mir kann jemand Helfen
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 18. Dez 2012 12:23    Titel: Antworten mit Zitat

Deine Formeln sind natürlich Quatsch, selbst wenn das mittlere Multiplikationszeichen eigentlich ein Pluszeichen sein soll. Entscheidend ist der Hinweis, dass der Kondensator nach der Aufladung von der Spannungsquelle getrennt wird. Damit bleibt, was immer anschließend geschieht, die Ladung unverändert (wo soll sie denn auch hin), während die Spannung sich (möglicherweise) ändert.

Sei U1 die Spannung, auf die der erste Kondensator aufgeladen wurde. Dann ergibt sich die Spannung U2 nach der Umladung durch die Gleichheit der Ladung vor und nach der Umladung:





Energieinhalt vor der Umladung:



Energieinhalt nach der Umladung:



U2 (s.o.) einsetzen:





Aufgabenteil a)
eingesetzt ergibt



Aufgabenteil b)
eingesetzt ergibt

Seveirn



Anmeldungsdatum: 12.12.2012
Beiträge: 150

Beitrag Seveirn Verfasst am: 18. Dez 2012 13:00    Titel: Antworten mit Zitat

GvC hat Folgendes geschrieben:


Aufgabenteil b)
eingesetzt ergibt




ich verstehe jetzt nicht warum c2 = 4*c1 ist also in Aufgabe a) ist klar weil der c2 ja doppelt so groß ist wie c1 aber in b) hängt das jetzt damit zusammen weil der Zwischenraum des zweiten Kondensators mit Öl gefüllt wird?
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 18. Dez 2012 13:17    Titel: Antworten mit Zitat

Luftgefüllt hat der zweite Kondensator eine Kapazität von C2=2*C1 (Aufgabenteil a)). Wenn dieser zweite Kondensator nun anstatt mit Luft () mit einem Dielektrikum () gefüllt ist, dann ist seine Kapazität gerade doppelt so groß, also 4*C1 (Aufgabenteil b).



Zuletzt bearbeitet von GvC am 18. Dez 2012 13:19, insgesamt einmal bearbeitet
Seveirn



Anmeldungsdatum: 12.12.2012
Beiträge: 150

Beitrag Seveirn Verfasst am: 18. Dez 2012 13:18    Titel: Antworten mit Zitat

Ah ok habe ich verstanden dank dir für die super hilfe
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