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Kondensator im Wechselstromkreis
 
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PikachuDerPhysiker



Anmeldungsdatum: 27.11.2016
Beiträge: 75

Beitrag PikachuDerPhysiker Verfasst am: 19. Feb 2019 19:51    Titel: Kondensator im Wechselstromkreis Antworten mit Zitat

Guten Tag,
kann mir jemand bitte sagen, warum bei einem Kondensator im Wechselstromkreis die Stromstärke der Spannung vorauseilt? Warum sollten Elektronen schon fließen noch bevor sie überhaupt durch die Spannung angetrieben werden?
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 19. Feb 2019 21:06    Titel: Antworten mit Zitat

PikachuDerPhysiker hat Folgendes geschrieben:
Warum sollten Elektronen schon fließen noch bevor sie überhaupt durch die Spannung angetrieben werden?


Wenn keine Spannung vorhanden ist, kann auch kein Strom fließen. Aber wer sagt denn, dass da keine Spannung ist, die den Strom antreibt? Natürlich gibt es (mindestens) eine Wechselspannungs- oder -stromquelle in einem Schaltkreis, die den Strom zum Kondensator treibt. Ist dessen Spannung zunächst null (keine Ladung) fließt ein hoher Strom zum Kondensator, an dem sich dadurch erst eine Spannung aufbaut. Der Strom ist also eher am Kondensator als die Spannung über dem Kondensator.

Der grundsätzliche Zusammenhang zwischen Spannung und Strom am Kondensator wird durch den Zusammenhang zwischen Ladung und Spannung beschrieben:



Mit



folgt



Für rein sinusförmige Größen gilt dann



Die Ableitung vom Sinus ist der Kosinus. Unter Anwendung der Kettenregel ergibt sich dann



Mit



folgt



Wie Du siehst, kommt durch sture Anwendung der elektrotechnischen Grundgesetzmäßigkeiten automatisch heraus, dass der Strom im Kondensator der Spannung am Kondensator um 90° vorauseilt.
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