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Gespeicherte Energie im Plattenkondensator
 
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der-schueler
Gast
Beitrag der-schueler Verfasst am: 31. Aug 2015 19:15    Titel: Gespeicherte Energie im Plattenkondensator Antworten mit Zitat
Hallo liebe Community,
folgende Aufgabe:

2 Kondensatoren mit Kapazitäten C1=10nF und C2=40mF sind in Reihge geschaltet. Bereche die von jedem der beiden Kondens. gespeicherte Energie, wenn die Reihenschaltung an eine Spannung v. 5kV angeschlossen ist.

Mein Vorgehen: E=1/2 * C * U²
C_ges=(C1+C2)^(-1)=20*10^6 F

E1= 0,5*(20*10^6 F)*(5000V)²= 250 W*s
und E2= E1 .

So korrekt? Kotzen
schnudl
Moderator


Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6979
Wohnort: Wien
Beitrag schnudl Verfasst am: 31. Aug 2015 19:42    Titel: Antworten mit Zitat


Kann das denn stimmen? Links ist die Einheit Farad, rechts 1/Farad...

schau dir das nochmal an Thumbs up!
_________________
Wenn du eine weise Antwort verlangst, musst du vernünftig fragen (Goethe)
isi1



Anmeldungsdatum: 03.09.2006
Beiträge: 2902
Wohnort: München
Beitrag isi1 Verfasst am: 31. Aug 2015 20:00    Titel: Re: Gespeicherte Energie im Plattenkondensator Antworten mit Zitat
der-schüler hat Folgendes geschrieben:
2 Kondensatoren mit Kapazitäten C1=10nF und C2=40mF sind in Reihge geschaltet.
Meinst Du das wirklich so, wie Du es geschrieben hast? bedenke der eine Kondensator 10nF (Nanofarad) ist 4 Millionen man kleiner als der andere 40mF (Millifarad). In diesem Falle würde natürlich fast die ganze Spannung an dem kleineren anliegen.
_________________
Grüße aus München, isi •≡≈ ¹₁₂½√∠∞±∫αβγδεηκλπρσφω ΔΣΦΩ
der-schueler
Gast
Beitrag der-schueler Verfasst am: 31. Aug 2015 20:09    Titel: Antworten mit Zitat
Danke erstmal. Natürlich ist C1= 10 nF und C2=40 nF gemeint. Das war ein Schreibfehler, genau.

Korrigiert nun: C_ges=(1/C1+C2)^(-1) = 5*10^-8 F

E_1 = E_2 = 0,625 W*s .

So korrekt?
isi1



Anmeldungsdatum: 03.09.2006
Beiträge: 2902
Wohnort: München
Beitrag isi1 Verfasst am: 31. Aug 2015 20:35    Titel: Antworten mit Zitat
der-schüler hat Folgendes geschrieben:
Korrigiert nun: C_ges=(1/C1+C2)^(-1) = 5*10^-8 F
E_1 = E_2 = 0,625 W*s .
So korrekt?
Bei meinem TR sind 10nF in Serie zu 40nF nur 8nF und nicht 50nF

Was gleich ist bei den beiden Kondensatoren, ist die Ladung Q = C*U = 40µC,
aber nicht die Energie (0,02 J und 0,08J), oder?
_________________
Grüße aus München, isi •≡≈ ¹₁₂½√∠∞±∫αβγδεηκλπρσφω ΔΣΦΩ

Zuletzt bearbeitet von isi1 am 01. Sep 2015 11:42, insgesamt einmal bearbeitet
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
Beitrag GvC Verfasst am: 01. Sep 2015 11:21    Titel: Antworten mit Zitat
isi1 hat Folgendes geschrieben:
Was gleich ist bei den beiden Kondensatoren, ist die Ladung Q = C*U = 40µC,
aber nicht die Energie (0,32 J und 0,08J), oder?


Bist Du sicher, isi1, dass die Energie des 40-nF-Kondensators 0,32J und nicht doch 0,02J ist? Die gesamte gespeicherte Energie ist jedenfalls



Dann kann keine der beiden Einzelenergien größer als die Gesamtenergie sein.

(In der Elektrotechnik bevorzuge ich für die Energie das Symbol W anstelle von E, um Verwechselungen mit der elektrischen Feldstärke zu vermeiden.)
isi1



Anmeldungsdatum: 03.09.2006
Beiträge: 2902
Wohnort: München
Beitrag isi1 Verfasst am: 01. Sep 2015 11:29    Titel: Antworten mit Zitat
GvC hat Folgendes geschrieben:
Bist Du sicher, isi1,...

Nein, GvC, natürlich nicht - habe ich mich wohl vertippt (0,02 und nicht 0,32).
_________________
Grüße aus München, isi •≡≈ ¹₁₂½√∠∞±∫αβγδεηκλπρσφω ΔΣΦΩ
der-schueler
Gast
Beitrag der-schueler Verfasst am: 01. Sep 2015 11:55    Titel: Antworten mit Zitat
Okay also das mit der Symbolik habe ich verstanden. Aber nochmal von Anfang an, ich sehe nicht mehr durch was ihr gerechnet habt. traurig
isi1



Anmeldungsdatum: 03.09.2006
Beiträge: 2902
Wohnort: München
Beitrag isi1 Verfasst am: 01. Sep 2015 11:59    Titel: Antworten mit Zitat
der-schüler hat Folgendes geschrieben:
Okay also das mit der Symbolik habe ich verstanden. Aber nochmal von Anfang an, ich sehe nicht mehr durch was ihr gerechnet habt. ;(
Ist ganz einfach: erst die Serienschaltung errechnen 8 nF,
dann die Gesamtladung Q = C*U = 40µC,
dann mit GvCs Formel die Gesamtenergie und die der beiden Teile errechnen
_________________
Grüße aus München, isi •≡≈ ¹₁₂½√∠∞±∫αβγδεηκλπρσφω ΔΣΦΩ
der-schueler
Gast
Beitrag der-schueler Verfasst am: 01. Sep 2015 17:30    Titel: Antworten mit Zitat
Und was wurde für die 8 nF gerechnet in der Reigenschaltung?
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
Beitrag GvC Verfasst am: 01. Sep 2015 18:07    Titel: Antworten mit Zitat
der-schüler hat Folgendes geschrieben:
Und was wurde für die 8 nF gerechnet in der Reigenschaltung?


isi1



Anmeldungsdatum: 03.09.2006
Beiträge: 2902
Wohnort: München
Beitrag isi1 Verfasst am: 01. Sep 2015 18:07    Titel: Antworten mit Zitat
der-schüler hat Folgendes geschrieben:
Und was wurde für die 8 nF gerechnet in der Reigenschaltung?
2. Q = C*U = 40µC
3. GvCs Formel Wges = Q²/(2C) = (40µC)² / (2*8nF) = 100 mJ
W(40nF)= 20 mJ und W(10nF) = 80 mJ ... zusammen 100 mJ
_________________
Grüße aus München, isi •≡≈ ¹₁₂½√∠∞±∫αβγδεηκλπρσφω ΔΣΦΩ
der-schueler
Gast
Beitrag der-schueler Verfasst am: 01. Sep 2015 19:45    Titel: Antworten mit Zitat
Ich musste es mir nochmal übersichtlich notieren und hab es verstanden. Vielen Dank isi1 und GvC smile
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