Elektrische Feldstärke im Cu-Draht

PiniPanini · Anmeldungsdatum: 28.10.2015 Beiträge: 3

Für Stromstärken bis zu 30 A werden Kabel benutzt, deren Kupferdrähte einen Durchmesser von 2,6 mm aufweisen. Kabellänge 100 m.

Frage: Wie groß ist die elektrische Feldstärke im Draht, wenn ein Strom von 30 A fließt?

Hierfür habe ich die Formel für die elektrische Feldstärke E, die aus dem Quotient (Spannung U / Abstand d) besteht, verwendet.

Ist es in dieser Aufgabe möglich diese Formel für einen Plattenkondensator zu verwenden?

ML · Anmeldungsdatum: 17.04.2013 Beiträge: 3399

Für die Stromdichte gilt

, wobei

die spezifische Leitfähigkeit und

die elektrische Feldstärke sind. Bei Gleichstrom ist die Stromdichte entlang des gesamten Querschnitts konstant groß. Bei Wechselstrom sinkt die Stromdichte zur Mitte hin, da das E-Feld eine gewisse Zeit benötigt, um in den Leiter hineinzudiffundieren und bis dahin die von außen eindringende Feldstärke sich schon wieder umkehrt (Skineffekt).

Konkret für Gleichstrom:

PiniPanini · Anmeldungsdatum: 28.10.2015 Beiträge: 3

Ich danke Dir! Hat mir auf jeden Fall weitergeholfen. smile

Hatte bei meiner Überlegung einen falschen Ansatz gemacht und zwar ist der "Verschiebungsstrom" zwischen den Platten eines Kondensators nicht vergleichbar bei dem mit dem Durchmesser bzw. Abstand d des Drahtes, sondern die Verschiebung der Ladungsträger vom Anfang bis Ende des Leiters (Länge l = 100m). In diesem Fall lautet die Gleichung:

womit man im Vergleich zu deiner angegebenen Formel ein ähnliches Ergebnis erhält.

Schönes WE!