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2 Kondensatoren im Gleichstromkreis, Teilspannungen /-Ladung
 
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Gast






Beitrag Gast Verfasst am: 16. Jan 2006 15:42    Titel: 2 Kondensatoren im Gleichstromkreis, Teilspannungen /-Ladung Antworten mit Zitat

Hey an alle!

Ich hab ein Problem mit folgender Aufgabe, die wirklich nicht schwer ist, das weiß ich, aber ich bekomm sie einfach nicht gelöst:

Ein 6 mikroF Kondensator und ein 12 mikroF Kondensator die Anfangs ungeladen sind, werden über eine 12V Batterie in Reihe geschaltet.
Ermitteln Sie die Ladungen der Kondensatoren und die Spannungen an Ihnen.

Folgendes habe ich bereits:
Kondensator in Reihenschaltung 1/Cges = 1/C1 + 1/C2 --> Cges = 4 mikroF

Desweiteren hätte ich ja noch die Formel C=Q/U

Wäre an Ladung insgesamt 48mikroC.

Aber wie teil ich das auf und komme auf die einzel Spannungen?

Vielen Dank im Vorraus

Klaus
Gast






Beitrag Gast Verfasst am: 16. Jan 2006 16:03    Titel: Antworten mit Zitat

Der Ladestrom ist ja in beiden Kondensatoren gleich, wegen der Reihenschaltung.
C = I*t/Uc oder Uc1 = I*t/C1, Uc2 = I*t/C2, Uc1/Uc2 = C2/C1 = 1/2.
Damit müsste der 6µF Kondensator 2/3 der Spannung haben und der andere 1/3.
schnudl
Moderator


Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6979
Wohnort: Wien

Beitrag schnudl Verfasst am: 16. Jan 2006 16:05    Titel: Antworten mit Zitat

Hinweis:
Jeder Kondensator (besser noch: jede Platte) trägt den gleichen Ladungsbetrag. Warum wohl ? Für 2 "Zwischenplatten" gilt die Ladungserhaltung. Es können Ladungen nur durch Umverteilen entstehen, es werden ja keine Elektronen "geschaffen".

PS: das ist auch völlig äquivalent zur vorigen Antwort. Die räumliche Erhaltung des Stroms ist die sog. Kontinuitätsgleichung

Sie besagt, dass keine Ladungen geschaffen oder vernichtet werden können.

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Wenn du eine weise Antwort verlangst, musst du vernünftig fragen (Goethe)


Zuletzt bearbeitet von schnudl am 16. Jan 2006 16:13, insgesamt einmal bearbeitet
Dieter5858
Moderator


Anmeldungsdatum: 02.08.2004
Beiträge: 696
Wohnort: Hamburg

Beitrag Dieter5858 Verfasst am: 16. Jan 2006 16:09    Titel: Antworten mit Zitat

Hi Gast

Schöne Aufgabe hast du da.

Also ich versuchs mal zu Erklären:
Beim Gleichstrom mit 2 Kondensatoren ist die Ladung an beiden Kondensatoren gleich.
Daraus lässt sich durch (Q=C*U) schliessen das am kleinen Kondensator die größere Spannung abfällt, und zwar genau im Verhältniss zum größen.

Bei den 2 Kondensatoren tritt auch das Beispiel der Influenz auf, falls dir das was sagt.

Falls dir das zu viel war einfach nachfragen.
Ach und für die anderen kann mir das einer nochmal bestätigen bin mir nämlich grade nicht 100%ig sicher, und in meinem Tabellenbuch steht auch nix traurig
Dieter5858
Moderator


Anmeldungsdatum: 02.08.2004
Beiträge: 696
Wohnort: Hamburg

Beitrag Dieter5858 Verfasst am: 16. Jan 2006 16:10    Titel: Antworten mit Zitat

Danke
Schonwieder schneller als ich
Gast






Beitrag Gast Verfasst am: 16. Jan 2006 17:27    Titel: Antworten mit Zitat

also wäre dann am einen Kondensator 8V und am anderen 12V
verstehe ich das Richtig?

Die wäre dann bei beiden 48 * 10^-6C

Wenns so stimmt VIELEN VIELEN DANK Buschmann
Gast






Beitrag Gast Verfasst am: 16. Jan 2006 17:28    Titel: Antworten mit Zitat

sorry schreibfehler, und als gast kann man nicht mehr editieren

also wäre dann am einen Kondensator 8V und am anderen 4V
verstehe ich das Richtig?

Die wäre dann bei beiden 48 * 10^-6C

Wenns so stimmt VIELEN VIELEN DANK Buschmann
Gast






Beitrag Gast Verfasst am: 16. Jan 2006 18:21    Titel: Antworten mit Zitat

Die Gesamtladung ist Q = C*U = 4*10^-6 As/V * 12 V = 4,8*10^-5 As
jeder Kondensator hat davon die Hälfte, 2,4*10^-5 As,
der 6 µF Kondensator hat 8 V, der 12 µF Kondensator hat 4 V.
schnudl
Moderator


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Beiträge: 6979
Wohnort: Wien

Beitrag schnudl Verfasst am: 16. Jan 2006 18:37    Titel: Antworten mit Zitat

Anonymous hat Folgendes geschrieben:
Die Gesamtladung ist Q = C*U = 4*10^-6 As/V * 12 V = 4,8*10^-5 As
jeder Kondensator hat davon die Hälfte, 2,4*10^-5 As,
der 6 µF Kondensator hat 8 V, der 12 µF Kondensator hat 4 V.


Wenn Du das so rechnest wäre doch



Überdenke nochmal

Zitat:
jeder Kondensator hat davon die Hälfte

Um das geht's ja die ganze Zeit !

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Gast






Beitrag Gast Verfasst am: 16. Jan 2006 19:34    Titel: Antworten mit Zitat

Anonymous hat Folgendes geschrieben:
der 6 µF Kondensator hat 8 V, der 12 µF Kondensator hat 4 V.


genau das meinte ich doch mit meinem post...

@schnudl, stimmt das so also nicht?
Gast






Beitrag Gast Verfasst am: 16. Jan 2006 20:15    Titel: Antworten mit Zitat

Das stimmt so.
Jetzt kommt das Rätsel beim Trennen der Kondensatoren.
Jeder hat jetzt Q, und zusammen haben sie 2Q?
schnudl
Moderator


Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6979
Wohnort: Wien

Beitrag schnudl Verfasst am: 16. Jan 2006 21:19    Titel: Antworten mit Zitat

Anonymous hat Folgendes geschrieben:
Das stimmt so.
Jetzt kommt das Rätsel beim Trennen der Kondensatoren.
Jeder hat jetzt Q, und zusammen haben sie 2Q?


Das mit den 8V beim 6 muF mag schon stimmen, aber aus Deiner Rechnung kommt eben nicht 8V raus wie Du behauptest, sondern leider 4V. Siehe meine Einsetzübung. Wo ist das Problem ?

Jeder der Kondensatoren hat eine Ladung Q, die gleiche Ladung hat auch die Gesamtkpazität. Es ist nix mit doppelter Ladung oder so...

Das ist das Grundlegende zu dieser Aufgabe !!!!

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Gast






Beitrag Gast Verfasst am: 16. Jan 2006 22:01    Titel: Antworten mit Zitat

Q=C*U bei beidem Kondensatoren gleich

Uc1/Uc2 = C2/C1 --> 2

12/6 = 8/4

6mikroF * 8V = 12mikroF * 4V

oder nicht?
schnudl
Moderator


Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6979
Wohnort: Wien

Beitrag schnudl Verfasst am: 16. Jan 2006 23:23    Titel: Antworten mit Zitat

ja ist OK - nur das um 6:21 gepostete ist halt falsch.
Ist aber vielleicht nur ein Flüchtigkeitsfehler...egal.
Ich glaube dass sich das mittlerweile erübrigt hat.

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