Kondensatoraufgabe

aaabbb · Anmeldungsdatum: 26.09.2013 Beiträge: 509

Hallo, folgende Aufgabe bereitet mir Probleme.

Bei a habe ich 0,37Grad Auslenkung raus. Kann das sein?
Bei b komme ich für die Ladung Q auf folgende Formel;

Q=Eo*Er*(A/d)*U

Aber mir fehlt doch die Fläche der Kondensatorplatten.

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5787 Wohnort: Heidelberg

Ja, ich hab 0,365°

Wegen der Fläche: Da ist doch ein Durchmesser gegeben (d2) gegeben. Ist das nicht der von der Platten, wenn die eventuell kreisförmig sind?

Gruß
Marco

aaabbb · Anmeldungsdatum: 26.09.2013 Beiträge: 509

Aber wie soll ich dann auf die Fläche kommen?
Du meinst, dass sie eine Kugel ist. aber dann wärs doch kein homogenes Feld mehr?
Ach klar, du meinst wenn sie rund ist. Also der Durchmesser des Kreises.
Ja, das ist bestimmt so, vielen vielen Dank.

Jetzt rechne ich mal weiter und stelle meine Lösungen rein. Es wäre nett, wenn du sie kurz kontrollieren könntest.

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5787 Wohnort: Heidelberg

Das werde ich heute nicht mehr schaffen... vielleicht morgen, vielleicht auch erst übermorgen.
Vielleicht findet sich noch jemand anders?

Gruß
Marco

aaabbb · Anmeldungsdatum: 26.09.2013 Beiträge: 509

Komisch.
Die Gesamtkapazität eines Kondensators hat doch die Einheit F und nicht C.
Warum steht dann in meiner Formelsammlung C drin?

aaabbb · Anmeldungsdatum: 26.09.2013 Beiträge: 509

So, jetzt habe ich das mal gerechnet.
Meine Ergebnisse:
Für a: 0,37Grad
Für b: 3,48*10^(-9)C
Für c: 9,94*10^(-13)F
Für d: 8,75*10^(-7)J
Für e: 0,06m/s^2 wobei ich mir nicht sicher bin, ob man bei der Formel F=m*a die elektrische Kraft oder die resultierende Kraft (aus e.Kraft und Gewichtskraft) nehmen muss. Ich habe mit der elektrischen Kraft gerechnet, da ja die Kugel an einem Fäden hängt.

Für f: 1,53s
Für g: 0,09m/s
Für h: keine Ahnung wie man das meint. Die Probeladung hängt doch an einem Seil und man weiß doch nicht wo sich das Seil befindet (den Abstand zu den Kondensatorplatten). Wie soll man dann die Ablenkung berechnen? Durch das Seil müsste die Kugel ja etwas gehoben werden.

aaabbb · Anmeldungsdatum: 26.09.2013 Beiträge: 509

Und, kann das sein?

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5787 Wohnort: Heidelberg

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5787 Wohnort: Heidelberg

Hallo,

ich habe die Teilaufgaben jetzt mal nachgerechnet. Du hast im Prinzip die richtigen Ergebnisse bis auf Rundungsfehler. Die Rundungsfehler werden auch immer größer... Wenn Du immer Deine gerundeten Zwischenergebnisse für die nächste Teilaufgabe als numerischen Wert einsetzt, ist das auch kein Wunder. Um das zu vermeiden, solltest Du immer die ganze Formel nehmen und schauen, ob Du die nicht auch noch vereinfachen kannst, bevor Du wieder immer nur die ursprünglichen Werte einsetzt.

Ansonsten denke ich, dass die Kugel dann eigentlich nicht mehr an dem Faden hängen soll. Das finde ich zwar auch alles etwas merkwürdig, weil die Beschleunigung in waagerechter Richtung dann ja viel kleiner ist, als die Erdbeschleunigung und ich nicht erwarten würde, dass das Kügelchen dann überhaupt noch innerhalb des Kondensators bleibt, wenn es frei fällt, aber zumindest die letzte Aufgabe macht anders ja gar keinen Sinn.
Auch die Beschleunigung und so macht keinen Sinn, da sich das Kügelchen ja nur um diesen geringen Winkel auslenken würde und dann ja nicht mehr beschleunigt wird. Also wären die Teilaufgaben eigentlich schon ab d) nicht mehr so richtig sinnvoll.
Ich frage mich, ob vielleicht die Ladung des Kügelchen zu gering angegeben ist.

Ja, aber prinzipiell hast Du, wie gesagt, schon richtig gerechnet. Thumbs up!

Gruß
Marco

aaabbb · Anmeldungsdatum: 26.09.2013 Beiträge: 509

Ok, dann danke für deine Mühe. Augenzwinkern