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Endladung Kondensator
 
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Rollf
Gast





Beitrag Rollf Verfasst am: 01. Jun 2013 16:34    Titel: Endladung Kondensator Antworten mit Zitat

Hallo zusammen,

Ich habe eine Wheatestonebrückenschaltung, die Brücke besteht aus einem Kondensator.



Der Kondensator besitzt die Kapazität .

Die Angelegte Spannung .

Ein Schalter wird geschlossen, bis sich konstante Ströme einrichten.
Dann wir dieser geöffnet. Gesucht ist die Zeit, bis auf dem Kondensator genau die Ladungsmenge vorhanden ist.

Meine Idee:

Ich berechne die Spannung, die bei Q am Kondensator anliegt:



Dann den gsamten Widerstand:



Dann berechne ich t mit der Formel:



Viele Grüße
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 01. Jun 2013 17:49    Titel: Antworten mit Zitat

Es fehlen entscheidende Informationen: Wo liegt welcher Widerstand? An welcher Stelle befindet sich der Schalter?

Die Lösung ist jedenfalls nicht richtig. Denn als Anfangsspannung des Kondensators hast Du die Versorgungsspannung angenommen. Da der Kondensator jedoch im Brückenquerzweig zu liegen scheint (auch das wird aus dem Text nixht 100%-ig deutlich), kann das nicht sein. Denn dann ist die Kondensatorspannung gleich der Leerlaufspannung zwischen den offenen Klemmen von C. Und die ist deutlich kleiner als U0. Außerdem ist der Entladewiderstand nicht richtig. In der nachfolgenden Schaltung wäre der Entladewiderstand beispielsweise



Ist das die Schaltung?



Brueckenschaltung.png
 Beschreibung:
 Dateigröße:  2.24 KB
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Brueckenschaltung.png


Rollf
Gast





Beitrag Rollf Verfasst am: 01. Jun 2013 18:25    Titel: Antworten mit Zitat

Zuerst einmal vielen Dank für deine Hilfe.

Das ist genau die Schaltung um die es geht.

Der Gesamtwiderstand ist dann:



Wie aber ann ich dann die Anfangspannung des Kondensators so berechnen?

Viele Grüße
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 02. Jun 2013 02:20    Titel: Antworten mit Zitat

Sorry, ich habe mich vertan. Der Entladewiderstand mit den in der Schaltung gezeigten Bezeichnungen ist natürlich



Rollf hat Folgendes geschrieben:
Wie aber ann ich dann die Anfangspannung des Kondensators so berechnen?


Per Maschensatz:



Im eingeschwungenen Zustand fließt im kapazitiven Zweig kein Strom. Deshalb können die Spannungen U1 und U2 nach Spannungsteilerregel bestimmt werden (durch R1 und R3 bzw. durch R2 nd R4 fließt jeweils derselbe Strom):


und
Rollf
Gast





Beitrag Rollf Verfasst am: 05. Jun 2013 15:48    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo,

Bitte entschuldige, dass ich mich erst jetzt melde.

Also ich bekomme folgende Ergebnisse:







Könntest du mir noch erklären, warum

ist und nicht

Viele Grüße
gastxxx
Gast





Beitrag gastxxx Verfasst am: 05. Jun 2013 20:37    Titel: Antworten mit Zitat

Sorry, dass ich mich da einmische, aber der für den Kondensator während des Aufladens relevante Widerstand ist



LG
gastxxx
Gast





Beitrag gastxxx Verfasst am: 05. Jun 2013 20:48    Titel: Antworten mit Zitat

--> Das ergibt sich aus der Konstruktion der Ersatzquelle, indem man die Versorgungsspannung gedanklich kurzschließt.
Rollf
Gast





Beitrag Rollf Verfasst am: 05. Jun 2013 21:40    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo,

Dann sollte t=0.2s rauskommen?

Gruß
Profi



Anmeldungsdatum: 27.05.2013
Beiträge: 37

Beitrag Profi Verfasst am: 05. Jun 2013 23:25    Titel: Antworten mit Zitat

Hi,
GvC hat Folgendes geschrieben:
Sorry, ich habe mich vertan. Der Entladewiderstand mit den in der Schaltung gezeigten Bezeichnungen ist natürlich





ich glaube, dass diese Formel richtig ist, da die Spannungsquelle ja abgeschaltet wird.

Grüße
gastxxx
Gast





Beitrag gastxxx Verfasst am: 06. Jun 2013 06:53    Titel: Antworten mit Zitat

Achja: Ich dachte es geht um die Aufladung. Aber du hast recht, da es ja um die Abschaltung geht. Alles zurück - ich hätte besser lesen sollen. Oft fühlt man sich sicher und hat am Ende doch nicht Recht ;-)

Alles zurück: Tut mir mir Leid wegen der Verwirrung
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 06. Jun 2013 09:26    Titel: Antworten mit Zitat

Rollf hat Folgendes geschrieben:
...

Könntest du mir noch erklären, warum

ist und nicht


Ich habe nie behauptet, dass das der Gesamtwiderstand sei, sondern der Entladewiderstand. Es ist also der Widerstand, über den sich der Kondensator bei offenem Schalter entlädt. Das geschieht über die beiden parallelen Zweige (R1+R2)||(R3+R4).
Rollf
Gast





Beitrag Rollf Verfasst am: 06. Jun 2013 17:21    Titel: Antworten mit Zitat

Alles klar,

Vielen herzlichen Dank für deine Hilfe.
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