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schafsmensch
Anmeldungsdatum: 04.01.2015
Beiträge: 33
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 schafsmensch Verfasst am: 04. Jan 2015 00:55 Titel: Reihenschaltung (Kapazität) Plattenkondensatoren |
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Meine Frage:
Hallo zusammen,
ich sehe mir gerade Schaltungen von Kondensatoren an.
Insbesondere die Reihenschaltung von Plattenkondensatoren verstehe ich jedoch gar nicht.
Grundsätzlich gilt: C = Q/U
Für Kondensatoren in Reihe gilt, dass jede Kondensatorplatte die gleiche Ladung Q trägt.
Q_ges = Q1 + Q2 + Q3 ...
Die Kapzität C wird ja durch die Kondensatorplatte festgelegt.
D.h U = Q/C
und da Q konstant bleibt, ist die Spannung indirekt proportional zu Kapazität einer jeden Platte und an jeder Platte verschieden.
U_ges = U1 +U2 ... = Q1/C1 + Q2/C2 ... (mit Q_ges = Q1 = Q2 ...) folgt:
U_ges =Q/C1 + Q/C2 ... (mit U_ges = Q_ges/C_ges; und Q_ges gekürzt folgt:)
1/C_ges = 1/C1 + 1/C2 ...
Schlussfolgerung:
Die Gesamtkapazität ist immer kleiner als die Einzelkapazität des Kondensators mit der geringsten Kapazität.
Je mehr Kondensatoren hinzu kommen, je kleiner wird die Gesamtkapazität.
Obwohl ich es nun mehr oder weniger hergeleitet habe, verstehe ich es aber nicht.
Für mich stellt sich das Ganze gerade so dar:
Ich bin einkaufen, packe das Gekaufte in x Tüten mit einem bestimmten Fassungsvermögen und will das nach Hause bringen. Je mehr Tüten ich nun benutze, umso weniger bekomme ich hinein.
Vielleicht kann mich ja jemand aufklären. Vielen Dank im Voraus!
Meine Ideen:
hier fragen |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 04. Jan 2015 07:55 Titel: |
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Was mit dem Einkaufen nicht zusammenpaßt: Ladungen haben ein Vorzeichen und beim Kondensator geht es um die Trennung von Ladungen, links plus, rechts minus und zusammen null. |
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schafsmensch
Anmeldungsdatum: 04.01.2015
Beiträge: 33
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| schafsmensch Verfasst am: 05. Jan 2015 14:58 Titel: |
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Ok, das Beispiel ist wahrscheinlich nicht das Beste.
Aber, wenn die Kapazität die Fähigkeit beschreibt Ladungen aufzunehmen, wie kann es denn dann sein, dass mehrere Kondensatoren weniger Ladung aufnehmen können?
Warum ist mein Denken
"Mehr Kondensatoren gleich mehr Gesamtkapazität"
denn Falsch? |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 05. Jan 2015 15:05 Titel: |
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| schafsmensch hat Folgendes geschrieben: | Warum ist mein Denken
"Mehr Kondensatoren gleich mehr Gesamtkapazität"
denn Falsch? |
Weil Du immer nur an parallele Kondensatoren (Einkaufstüten) denkst. |
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schafsmensch
Anmeldungsdatum: 04.01.2015
Beiträge: 33
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| schafsmensch Verfasst am: 05. Jan 2015 15:34 Titel: |
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| Zitat: | | Weil Du immer nur an parallele Kondensatoren (Einkaufstüten) denkst. |
Eben nicht. Ich bin mir bewusst, dass das für die Paralellschaltung gilt.
Ich verstehe aber nicht, warum das nicht auch für die Reihenschaltung gilt (trotz Formel).
Um nochmal das Einkaufstütenbeispiel aufzugreifen:
Tüte1 =5l Fassungsvermögen
Tüte2 =10l Fassungsvermögen
Tüte3 =20l Fassungsvermögen
Stelle ich die Tüten paralell haben sie insgesamt 35l Fassungsvermögen
Stelle ich sie in Reihe (oder wie auch immer) haben sie doch trotzdem das selbe Fassungsvermögen. |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 05. Jan 2015 17:39 Titel: |
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Das Bild mit den Tüten ist leider schief, vermutlich weil Kapazität die Vorstellung "Fassungsvermögen" von ... irgendwie Ladung suggeriert. Um es zu wiederholen: Ladung ist vorzeichenbehaftet und Kapazität bedeutet im Zusammenhang: Wieviel Ladung wird (entsprechend Spannung) getrennt? (Mir fällt leider nichts Einkaufsmäßiges ein und Guthaben / Schuldscheine klappt wegen der fleißigen Gelddrucker schlecht.)
Wenn Du einen Kondensator von 1 µF an 1 V anschließt, dann ist dessen Gesamtladung im Grunde nicht 1 µC, sondern null. Du hast jedoch eine Trennung erzeugt, auf der einen Seite -1 µC Elektronenüberschuß und auf der anderen Seite +1 µC Elektronenmangel. f. |
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