| Autor |
Nachricht |
Physinetz
Anmeldungsdatum: 20.09.2006
Beiträge: 317
|
 Physinetz Verfasst am: 16. Nov 2006 16:35 Titel: Kapazität und Spannungserhöhung |
 |
|
Hallo.
Meine Frage:
1)
Wieso sinkt die Kapazität eines Kondensators wenn die Spannung zunimmt ?
Laut Formel ist mir das klar: C= Q/U
Wenn U größer wird wird der Quaotient Q/U kleiner somit muss auch C kleiner werden.
Aber wie kann ich mir das bildlich vorstellen ?
2) In einen Kondensator schiebe ich ein Dielektrikum von 3
Bei angeschlossener Spannungsquelle heißt das: Kapazität nimmt zu , somit muss auch Ladung zunehmen.
Bei abgetrennter Spannungsquelle heißt das: Kapazität nimmt zu , Ladung bleibt gleich , Spannung nimmt ab.
Aber wieso bleibt die Ladung nun gleich? Jetzt kann sie doch steigen weil jetzt noch mehr Ladung auf den Kondensator gelangt, oder leigt das daran, weil die Spannung nicht mehr genügend Kraft hat um mehr Ladung draufzupacken ??
Das sind meine beiden Fragen.
Danke an alle |
|
 |
schnudl
Moderator
Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6979
Wohnort: Wien
|
| schnudl Verfasst am: 16. Nov 2006 20:27 Titel: |
|
|
zu 1)
Wer behauptet, dass C kleiner wird, wenn U grösser wird ? C ist doch (weitgehend) eine Bauteil-Konstante
zu 2)
Wenn keine Versorgung angeschlossen ist, woher sollen Ladungen auf die Platten kommen ? Aus dem Jenseits ?
_________________
Wenn du eine weise Antwort verlangst, musst du vernünftig fragen (Goethe) |
|
|
Physinetz
Anmeldungsdatum: 20.09.2006
Beiträge: 317
|
| Physinetz Verfasst am: 16. Nov 2006 21:00 Titel: |
|
|
oh mein gott, jetzt hast du mich aus der fassung geworfen, und ich schreib morgen eine Klausur...
dann wird mein ziel wohl 1 Punkt sein ;-) |
|
|
dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
|
| dermarkus Verfasst am: 16. Nov 2006 23:11 Titel: Re: Kapazität und Spannungserhöhung |
|
|
Was schnudl zu 1) schreibt, würde man für einen normalen Kondensator erwarten, dessen Kapazität man nicht zum Beispiel dadurch verändert, dass man ein Dielektrikum hineinschiebt. Bei einem solchen Kondensator wäre C konstant, also würde, wenn man die Spannung U am Kondensator erhöht, einfach mehr Ladung auf die Kondensatorplatten fließen. Also würde dann Q größer, wenn U größer wird, und C bliebe konstant.
| Physinetz hat Folgendes geschrieben: | Hallo.
Meine Frage:
1)
Wieso sinkt die Kapazität eines Kondensators wenn die Spannung zunimmt ?
Laut Formel ist mir das klar: C= Q/U
Wenn U größer wird wird der Quaotient Q/U kleiner somit muss auch C kleiner werden.
|
Das stimmt, wenn die Ladung Q auf dem Kondensator konstant gehalten wird, während U und C sich ändern. Zum Beispiel wie in deinem zweiten Teil von 2): Stell dir vor, du hast einen Kondensator mit Dielektrikum drin, also mit großer Kapazität. Nun ziehst du das Dielektrikum heraus, während keine Spannungsquelle angeschlossen ist. Also kann keine Ladung von den Kondensatorplatten herunterfließen, also bleibt dabei die Ladung Q auf den Kondensatorplatten konstant. Durch das Herausziehen des Dielektrikums sinkt die Kapazität. Gleichzeitig steigt die Spannung am Kondensator, da die Polarisationsladungen im Dielektrikum, die das E-Feld abgeschwächt und die Spannung erniedrigt haben, nun nicht mehr im Kondensator sind.
| Zitat: |
2) In einen Kondensator schiebe ich ein Dielektrikum von 3
Bei angeschlossener Spannungsquelle heißt das: Kapazität nimmt zu , somit muss auch Ladung zunehmen.
Bei abgetrennter Spannungsquelle heißt das: Kapazität nimmt zu , Ladung bleibt gleich , Spannung nimmt ab.
Aber wieso bleibt die Ladung nun gleich? Jetzt kann sie doch steigen weil jetzt noch mehr Ladung auf den Kondensator gelangt, oder leigt das daran, weil die Spannung nicht mehr genügend Kraft hat um mehr Ladung draufzupacken ??
|
Schau mal genau hin, das sind zwei unterschiedliche Fälle: Im ersten Fall sorgt die Spannungsquelle dafür, dass die Spannung U konstant bleibt, und liefert die Ladung nach, die aufgrund der Zunahme der Kapazität nun bei gleicher Spannung zusätzlich auf die Kondensatorplatten passt.
Im zweiten Fall sind die Kondensatorplatten isoliert, also kann die Ladung Q auf ihnen weder zunehmen noch abnehmen, also bleibt hier Q gleich. Also verringert sich hier die Spannung am Kondensator beim Hineinschieben des Dielektriums, das die Kapazität erhöht, denn die Polarisationsladungen des Dielektrikums schwächen das E-Feld im Kondensator ab und senken damit die Spannung U. |
|
|
schnudl
Moderator
Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6979
Wohnort: Wien
|
| schnudl Verfasst am: 16. Nov 2006 23:59 Titel: |
|
|
Wenn Du geschrieben hättest
| Zitat: | | Wieso wird U grösser wenn C kleiner wird und keine Verbindung zu einer Spannungsquelle besteht ... |
,
dann hätte ich es verstanden. Aber umgekehrt hat es sich für mich etwas absurd geklungen.
_________________
Wenn du eine weise Antwort verlangst, musst du vernünftig fragen (Goethe) |
|
|
|
|
Registrieren
Login
FAQ
Suchen
