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Nachricht |
therealbob
Anmeldungsdatum: 05.10.2017
Beiträge: 1
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 therealbob Verfasst am: 05. Okt 2017 09:19 Titel: Kondensatorspannung entladen Formel |
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Meine Frage:
Hallo ich würde gerne wissen, wie ich einen Kondensator entladen kann.
Meine Ideen:
Hier meine Excel Datei als Bild:
Willkommen im Physikerboard!
Ich habe Dein Bild aus dem externen Link als Anhang eingefügt. Bitte verwende keine solchen Links, die sind irgendwann kaputt.
Das verbesserte Bild aus dem zweiten Beitrag ist nun im Anhang, der zweite Beitrag wurde gelöscht, weil es sonst so aussieht, als ob schon jemand antwortet.
Viele Grüße
Steffen
(keine Ahnung ob "nt" bei Ladestrom richtig ist)
Formeln:
Zeit:
F12+dt
F13+dt (dt = Zeitschritt)
...
Ladespannung:
U0-J13 (U0=Quellspannung)
U0-J14
...
Ladestrom:
G13/Res*1000
G14/Res*1000 (Res=Wiederstand)
Ladung:
H12*dt+I12
H13*dt+I13
...
Kondensatorspannung:
I13/1000*Kap
I14/1000*Kap
...
| Beschreibung: |
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| Dateigröße: |
29.07 KB |
| Angeschaut: |
2141 mal |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 05. Okt 2017 10:57 Titel: |
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| therealbob hat Folgendes geschrieben: | | Hallo ich würde gerne wissen, wie ich einen Kondensator entladen kann. |
Indem Du die Kondensatorplatten über einen beliebig großen Widerstand miteinander verbindest.
Ich fürchte aber, dass Du das gar nicht wissen willst. Was Du eigentlich wissen willst, wird nicht ganz klar. Sind das die Formeln, mit denen Du den zeitlichen Verlauf der Kondensatorspannung und des Entladestromes beschreiben kannst, oder was? Durch Deine Formeln steige ich jedenfalls nicht durch, da Du keine Erläuterung zu den verwendeten Symbolen abgibst. Was ist beispielsweise J, was H? Was bedeuten die Indizes? Usw.
Vielleicht kannst Du Dein Anliegen mal präzisieren?
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therealbob1
Anmeldungsdatum: 05.10.2017
Beiträge: 8
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| therealbob1 Verfasst am: 05. Okt 2017 11:28 Titel: |
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J und H sind einfach nur die Spalten in der die Sachen stehen ^^ und ich sollte da angeben wann der kondensator aufgeladen ist und die anderen Werte dort und jetzt soll ich das gleiche nur umgekehrt angeben aber weiß nicht ganz mit welchen Formeln ^^
Unnötiges Vollzitat gelöscht.
Du hast Dich hier zweimal angemeldet. Der User therealbob wird daher demnächst gelöscht. Steffen
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 05. Okt 2017 13:11 Titel: |
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Die Formeln für die Kondensatorentladung sind bekanntermaßen
=U_0\cdot e^{-j\frac{t}{\tau}})
und
=\frac{U_0}{R}\cdot e^{-j\frac{t}{\tau}})
mit
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therealbob1
Anmeldungsdatum: 05.10.2017
Beiträge: 8
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| therealbob1 Verfasst am: 05. Okt 2017 13:42 Titel: |
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Unnötiges Vollzitat gelöscht. Bitte nur zitieren, wenn es nötig ist, ansonsten einfach "antworten". Steffen
Das ist korrekt nur muss ich meine formel irgendwie umstellen
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7242
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| Steffen Bühler Verfasst am: 05. Okt 2017 13:56 Titel: |
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Ich misch mich doch mal kurz ein.
Wahrscheinlich sollst Du es nicht über die Formeln machen, sondern so iterativ, wie Du es bereits in Excel angefangen hast. Und da bist Du schon recht weit, von ein paar Bezeichnungs- und Verständnisfehlern abgesehen:
Die 6V, die anfänglich am Kondensator sind, lassen in den ersten 5 Sekunden einen Entladestrom von 60mA fließen. Der nimmt zwar sofort ab, aber mit diesem Wert kann man bei der relativ kurzen Zeitspanne weiterrechnen. Das sind bei Q=It also 0,3 Coulomb (die stehen bei Dir seltsamerweise in der Spalte Kondensatorspannung).
Diese 0,3C sind nun also abgeflossen, und wegen Q=CU stehen am Kondensator nun nur noch 5,7V. Die lassen nun 57mA fließen und so weiter.
Viele Grüße
Steffen
Zuletzt bearbeitet von Steffen Bühler am 05. Okt 2017 14:05, insgesamt einmal bearbeitet |
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therealbob1
Anmeldungsdatum: 05.10.2017
Beiträge: 8
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| therealbob1 Verfasst am: 05. Okt 2017 14:04 Titel: |
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Das ist mir ja alles bewusst wie das alles geht nur verstehe ich nicht, wie ich das alles verkehrt herum machen kann also mit den sachen, die ich dort habe muss ich es ja machen, dass der ladestrom umgekehrt herum ist und die kondensatorspannung muss ja bei 6 anfangen und dann runter bis 0 also bis er sich entladen hat.
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7242
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| Steffen Bühler Verfasst am: 05. Okt 2017 14:09 Titel: |
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Das passt doch wunderbar! Die Kondensatorspannung (bei Dir heißt sie Ladespannung) geht in den ersten 10 Sekunden von 6V über 5,7V auf 5,42V. Nun rechne einfach weiter. Ganz entladen wird sich der Kondensator natürlich nie.
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therealbob1
Anmeldungsdatum: 05.10.2017
Beiträge: 8
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| therealbob1 Verfasst am: 05. Okt 2017 14:15 Titel: |
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Ja nur soll ich das nicht einfach aufschreiben sondern eine bzw alle formeln die ich da habe ändern bzw nicht alle halt nur die, die sich beim entladen ändern wie zb die kondensatorspannung
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7242
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| Steffen Bühler Verfasst am: 05. Okt 2017 14:20 Titel: |
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Das hab ich jetzt nicht verstanden. Kannst Du den Original-Aufgabentext aufschreiben?
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therealbob1
Anmeldungsdatum: 05.10.2017
Beiträge: 8
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| therealbob1 Verfasst am: 05. Okt 2017 14:25 Titel: |
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Unsere Aufgabe war einerseits was ihr hier seht das aufladen des Kondensators und jetzt halt das entladen des Kondensators und das in excel "programmieren" mit den Formeln und nicht alle werte einfach aufschreiben jedoch weiß ich nicht was ich alles ändern soll weil da ja alles zusammenhängt. Physik ist leider nicht so meins ^^
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7242
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| Steffen Bühler Verfasst am: 05. Okt 2017 14:26 Titel: |
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Was wir hier sehen, ist nicht das Aufladen, sondern das Entladen des Kondensators. Also das, was Du haben willst.
EDIT: ich beginne zu ahnen... Wenn da statt "Ladespannung in V" stehen würde "Spannung am Ladewiderstand in V", wäre das tatsächlich ein Aufladevorgang. Dann ist auch die Bezeichnung "Kondensatorspannung" korrekt.
Nun, das Entladen läuft ja genauso, Du musst halt nur die beiden Spannungen gegeneinander austauschen.
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therealbob1
Anmeldungsdatum: 05.10.2017
Beiträge: 8
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| therealbob1 Verfasst am: 05. Okt 2017 14:30 Titel: |
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hm soweit ich weiß war das, was ich als bild hier angefügt habe das aufladen würde meiner meinung auch kein sinn haben, wenn es das entladen wäre
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therealbob1
Anmeldungsdatum: 05.10.2017
Beiträge: 8
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| therealbob1 Verfasst am: 05. Okt 2017 14:34 Titel: |
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aber ich kann ja net die gleiche formel dafür benutzen
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 05. Okt 2017 14:36 Titel: |
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| Steffen Bühler hat Folgendes geschrieben: | | Nun, das Entladen läuft ja genauso, Du musst halt nur die beiden Spannungen gegeneinander austauschen. |
Das kann aber nicht sein. Die Spannungen über dem Widerstand und über der Kapazität sind beim Entladevorgang betragsmäßig gleich groß (Maschensatz). Beim Ladevorgang addieren sie sich dagegen zur Spannung der Spannungsquelle.
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therealbob1
Anmeldungsdatum: 05.10.2017
Beiträge: 8
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| therealbob1 Verfasst am: 05. Okt 2017 14:47 Titel: |
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hm das heißt?
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7242
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| Steffen Bühler Verfasst am: 05. Okt 2017 14:49 Titel: |
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| GvC hat Folgendes geschrieben: | | Das kann aber nicht sein. |
Stimmt, das war zu voreilig.
Aber wie gesagt, es läuft, wie vorhin beschrieben.
Nimm eine Spalte für die Zeit. Schreib 0 rein.
Nimm eine Spalte für die Kondensatorspannung. Schreib 6 rein.
Nimm eine Spalte für den Entladestrom. Das ist die Kondensatorspannung durch 100 (Ohm).
Nimm eine Spalte für die abgeflossene Ladung. Das ist Entladestrom mal Zeitspanne (hier 5s).
In der nächsten Zeile erhöhst Du die Zeit um die Zeitspanne und subtrahierst von der Kondensatorspannung die abgeflossene Ladung dividiert durch die Kapazität (hier 1F).
Und so weiter.
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 05. Okt 2017 15:00 Titel: |
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| therealbob1 hat Folgendes geschrieben: | | hm das heißt? |
Dass Du nur die Kondensatorspannung zu bestimmen brauchst, die Du dann in die Spalte für die Spannung am Widerstand einsetzt. Ob die Spannung am Widerstand dasselbe oder das entgegengesetzte Vorzeichen erhält, hängt von den von Dir (oder von der Aufgabenstellung) vorgegebenen Spannungs- und Strompfeilrichtungen ab.
Übrigens: Wenn Du die Werte in 5-Sekunden-Schritten bestimmen willst, erhältst Du den nächsten Wert, indem Du den vorigen Wert mit
)
also mit 0,048771 multiplizierst.
Ist das so gemeint?
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