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Heinrich2
Anmeldungsdatum: 08.07.2019
Beiträge: 28
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 Heinrich2 Verfasst am: 02. Sep 2019 13:01 Titel: Temperaturkoeffizient von Kondensatoren |
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Meine Frage:
Brauche Hilfe. Hab ich das richtig gerechnet? Bei -4*10^-5 muss ich da -400*10^-3 draus machen?
Meine Ideen:
..
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Nobby1
Anmeldungsdatum: 19.08.2019
Beiträge: 1548
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| Nobby1 Verfasst am: 02. Sep 2019 16:20 Titel: |
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Nein, Potenzen üben!!!
-4* 10^-5 = -400 * 10^-7
Deine Berechnung stimmt auch nicht. Vorzeichen beachten.
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 02. Sep 2019 16:55 Titel: |
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Die Aufgabe ist von Vornherein unseriös, da die Einheit der Temperaturkoeffizienten falsch ist. Die muss sein K^(-1)=1/K.
Was Deine Berechnung angeht, so enthält sie zwei Fehler:
1. Falsche Formel
2. Falsches Vorzeichen beim zweiten Summanden im Zähler (minus*minus=plus)
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Heinrich2
Anmeldungsdatum: 08.07.2019
Beiträge: 28
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| Heinrich2 Verfasst am: 03. Sep 2019 08:26 Titel: |
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Sind die Formeln hier alle falsch? Ich habe doch zwei Kondensatoren die parallel geschaltet sind und Ich brauche TK2.
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Nobby1
Anmeldungsdatum: 19.08.2019
Beiträge: 1548
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| Nobby1 Verfasst am: 03. Sep 2019 08:30 Titel: |
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Die Formeln stimmen, aber die Einheiten stimmten nicht.
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 03. Sep 2019 09:01 Titel: |
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| Heinrich2 hat Folgendes geschrieben: | | Sind die Formeln hier alle falsch? |
Ja.
| Nobby1 hat Folgendes geschrieben: | | Die Formeln stimmen, aber die Einheiten stimmten nicht. |
Meiner Meinung nach stimmt bereits die erste Formel nicht. Ich fände es interessant zu sehen, wie Ihr die herleitet.
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 04. Sep 2019 11:19 Titel: |
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Ist denn niemand in der Lage, das mal herzuleiten? Jedenfalls muss dabei ja wohl rauskommen
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Nobby1
Anmeldungsdatum: 19.08.2019
Beiträge: 1548
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| Nobby1 Verfasst am: 04. Sep 2019 13:44 Titel: |
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Die Startformel steht hier im unteresten TeiL:
https://elektroniktutor.de/bauteilkunde/kondens.html
Die Gesammtkapazität bei Parallelschaltung verhält sich Additativ.
Cg = C1 + C2
Mit C(T) = C(20) + C20*alpha *(T-20K)
und Delta T = T - C20 und alpha = TK ergibt sich:
Cg(T) + Cg(T)*TKg*deltaT = C1 + C1*TK1*deltaT+ C2 + C2*TK2*deltaT
Cg(T) + Cg(T)*TKg*deltaT = C1 + C2 + (C1*TK1 + C2TK2)*deltaT
Mit Delta T = 0, T = 20 ° ergibt die obige Gleichung und die Gesamtkapazität von 390 pF
Der Rest ist nach gesuchter Größe umstellen.
In den angegeben Formeln fehlt die Temperatur Differenz und die Aufgabe ist nicht lösbar, da zum neuen KTG die Temperatur oder die neue Gesamtkapazität fehlt.
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 04. Sep 2019 15:01 Titel: |
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Die Formel ist hinlänglich bekannt. Sie gilt für alle linear von der Temperatur abhängigen physikalischen Größen wie z.B. Längen, elektrische Widerstände Kapazitäten usw.
| Nobby1 hat Folgendes geschrieben: | | In den angegeben Formeln fehlt die Temperatur Differenz ... |
Die wird nicht benötigt, sie kürzt sich raus.
| Nobby1 hat Folgendes geschrieben: | | ... und die Aufgabe ist nicht lösbar, da zum neuen KTG die Temperatur oder die neue Gesamtkapazität fehlt. |
Das ist nicht richtig. Du solltest einfach mal, wie vorgeschlagen, den Zusammenhang zwischen den 6 Variablen (2 Einzelkapazitäten, 1 Gesamtkapazität, 2 Einzelkoeffizienten und 1 Gesamtkoeffizient) herleiten, von denen fünf bekannt sind, und nach der verbliebenen Unbekannten auflösen. Dann würdest Du sofort sehen, dass die vom ursprünglichen Fragesteller an den Beginn gestellte Formel nur deshalb nicht richtig ist, weil er, wie bereits gezeigt, die Temperaturkoeffizienten mit den falschen Kapazitäten multipliziert bzw. die Kapazitäten mit den falschen Temperaturkoeffzienten multipliziert hat. Diesen Fehler hätte man auch ohne Herleitung zumindest vermuten können, denn es macht vermutlich keinen Sinn, eine Kapazität mit einem Temperaturkoeffizienten zu multiplizieren, der für diese Kapazität gar nicht zuständig ist.
Im Übrigen warst Du in Deinem vorherigen Beitrag noch gar nicht von der Unlösbarkeit dieser Aufgabe ausgegangen, sondern hast behauptet, dass die Formeln richtig seien und nur die Rechnung falsch. Was meinst Du jetzt also wirklich? Formel richtig oder nicht richtig, Aufgabe lösbar oder nicht lösbar?
Wie gesagt, Du solltest wirklich mal die Formel selber herleiten.
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Nobby1
Anmeldungsdatum: 19.08.2019
Beiträge: 1548
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| Nobby1 Verfasst am: 04. Sep 2019 15:20 Titel: |
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| Zitat: | | Das ist nicht richtig. Du solltest einfach mal, wie vorgeschlagen, den Zusammenhang zwischen den 6 Variablen (2 Einzelkapazitäten, 1 Gesamtkapazität, 2 Einzelkoeffizienten und 1 Gesamtkoeffizient) herleiten |
Von den 6 Variablen sind die beiden Kapazitäten bei 20 ° C, 1 Einzelkoeffizient und der Gesamtkoeffizient bekannt., laut Aufgabe. Es fehlt die Gesamtkapazität bei der entsprechenden Temperatur, bei 20 ° C ist sie natürlich als Summe der einzelnen Kapazitäten bekannt Mit Delta T = 20 Grad und der andere Einzelkoeffizient, der ja berechnet werden soll laut Aufgabe.
Also nicht lösbar ohne weitere Angaben.
Was soll ich da jetzt herleiten die Formel ist doch gegeben. Ich habe doch eine Rechnung angegeben, wo behauptet wird das wäre ja alles bekannt, was ja auch stimmt, wenn man es sucht und findet. Da sehe ich nicht, das sich die Temperaturdifferenz rauslöst.
Die Formel ist offensichlich demnach dann falsch.
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 05. Sep 2019 11:42 Titel: |
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| Nobby1 hat Folgendes geschrieben: | | Was soll ich da jetzt herleiten die Formel ist doch gegeben. |
Aber Du scheinst nicht zu wissen, was Du damit anfangen sollst. Du musst diese Formel auf alle drei Kapazitäten anwenden, nämlich auf C1, C2 und Cges.
)
)
)
Wenn Du das in die bekannte Gleichung für die Parallelschaltung von Kapazitäten einsetzt
erhältst Du
\cdot (1+\alpha_{ges}\cdot\Delta\vartheta)=C_1\cdot(1+\alpha_1\cdot\Delta\vartheta)+C_2\cdot(1+\alpha_2\cdot\Delta\vartheta))
Ausmultiplizieren:
\cdot\alpha_{ges}\cdot\Delta\vartheta=C_1+C_1\cdot\alpha_1\cdot\Delta\vartheta+C_2+C_2\cdot\alpha_2\cdot\Delta\vartheta)
Auf beiden Seiten der Gleichung (C1+C2) subtrahieren:
\cdot\alpha_{ges}\cdot\Delta\vartheta=C_1\cdot\alpha_1\cdot\Delta\vartheta+C_2\cdot\alpha_2\cdot\Delta\vartheta)
Beide Seiten der Gleichung durch  dividieren (das habe ich mit Kürzen gemeint):
\cdot\alpha_{ges}=C_1\cdot\alpha_1+C_2\cdot\alpha_2)
Nach der gesuchten Größe auflösen, z.B. nach  :
oder nach dem in der hier vorliegenden Aufgabe erfragten Temperaturkoeffizienten  :
\cdot\alpha_{ges}-C_1\cdot\alpha_1}{C_2})
Zur Lösung setzt Du nun ein
a)
bzw:
b)
Ausrechnen kannst Du das nun sicherlich alleine. Das ist nur eine triviale Formalität; ich hoffe aber, dass Du nun verstehst, wovon ich die ganze Zeit geredet habe und wie bei dieser Aufgabe vorzugehen ist.
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Nobby1
Anmeldungsdatum: 19.08.2019
Beiträge: 1548
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| Nobby1 Verfasst am: 05. Sep 2019 17:38 Titel: |
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Genau das habe ich doch gemacht. Ich bin aber nicht der Meinung, dass man C1 + C2 = Cg(T) setzen kann. C1 + C2 = C(g) gilt für die 20 Grad. Bei jeder anderen Temperatur gibt es ein C1(T) und ein C2(T) das durch die Koeffizienten mit der Temperatur verrechnet sind und in Summe ein Cg(T) ergibt.
Mit anderen Worten C1 + C2 ist nicht gleich C1(T) + C2(T), was Deine Herleitung suggeriert.
Oder ist das eine Vereinfachung.
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 05. Sep 2019 19:49 Titel: |
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| Nobby1 hat Folgendes geschrieben: | | Ich bin aber nicht der Meinung, dass man C1 + C2 = Cg(T) setzen kann. |
Man kann aber C1(T)+C2(T)=Cg(T) setzen. Und nichts Anderes habe ich gemacht.
| Nobby1 hat Folgendes geschrieben: | | Mit anderen Worten C1 + C2 ist nicht gleich C1(T) + C2(T), ... |
Genau! Aber C1 + C2 ist gleich C1 + C2.
| Nobby1 hat Folgendes geschrieben: | | ... was Deine Herleitung suggeriert. |
Nein, tut sie nicht. Ich fürchte Du hast meine Herleitung nicht nachvollzogen. Wenn Du das getan hättest, hättest Du gemerkt, dass alle C ohne den Index " " die Kapazitäten bei Bezugstemperatur sind.
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