Feldstärke zwischen 2 Kondensatorplatten

BeautyM · Anmeldungsdatum: 12.08.2007 Beiträge: 12

Wenn ich 2 Kondensatorplatten lade und dann von der Quelle trenne, wieso bleibt der Ausschlag, bei konstanter Spannung, auch konstant? grübelnd

zellerli · Anmeldungsdatum: 23.04.2007 Beiträge: 56 Wohnort: Franken

Ausschlag? Von einem Messinstrument? Bitte genauere Erläuterungen, vielleicht eine Schaltskizze.

Bei konstanter Spannung konstanter Ausschlag klingt nach einem Voltmeter. Wieso sollte das weniger/mehr anzeigen, wenn die Spannung konstant bleibt?

Erkläre deinen Gedankengang, dann können wir dir besser helfen Augenzwinkern

bishop · Moderator Anmeldungsdatum: 19.07.2004 Beiträge: 1133 Wohnort: Heidelberg

mhh ich versuche dir mal zu helfen, so wie ich das aus deiner Frage verstanden habe.

Wenn du einen Kondensator lädst, dann schickst du positive Ladung auf die eine platte und negative auf die andere (unsauber formuliert, hier aber egal)
Wenn du jetzt die Stromzufuhr unterbrichst, dann können die Ladungen ja von der Platte nich fort (weil Luft ja mehr oder minder ein Isolator ist)
Und ein E-Feld ist ja immer dort, wo Ladungen getrennt sind, also zwischen den Platten.
Und wo ein E-Feld ist, da ist auch Spannung!

Dass die Ladungen über das Voltmeter nicht abfließen und sich neutralisieren liegt übrigens am sehr hohen Innenwiderstand des Voltmeters.

gruß bishop

BeautyM · Anmeldungsdatum: 12.08.2007 Beiträge: 12

Aber wenn man mit diesen Platten einen Glühlampentest machen würde, dann würde die Birne heller leuchten, wenn man die Platte auseinanderzieht. Wieso schlägt der Pendel nicht schneller, der die Feldstärke misst?

magneto42 · Anmeldungsdatum: 24.06.2007 Beiträge: 854

Hallo.

Auch wenn ich nicht ganz verstanden habe, wie Dein Versuchsaufbau ausssieht, versuche ich mich noch einmal. Kennst Du das Gauß'sche Gesetz? Es sagt im Prinzip etwas darüber aus, daß die Anzahl der durch eine Fläche verlaufenden elektrischen Feldlinien propotional zur Ladung ist. Für einen Plattenkondensator bedeutet das, daß das elektrische Feld von der Anzahl der Ladungsträger pro Flächeneinheit abhängt:

Die Anzahl der Feldlinien verringert sich nun aber nicht, wenn man die gegenüberliegende Kondensatorplatte weiter weg stellt (die Ladung bleibt ja konstant). Die Feldlinien haben nur einen längeren Weg um ans Ziel zu kommen.

Die Spannung zwischen den Kondensatorplatten wird wie folgt bestimmt:

Da das Elektrische Feld E wie gesagt konstant beleibt, muß sich die Spannung direkt mit dem Abstand verändern.

Alles klar?

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5787 Wohnort: Heidelberg

Aha, es geht also um die Messung der Feldstärke mit einem Pendel...

Es geht dabei übrigens nicht darum, dass das Pendel schneller oder weniger schnell pendelt, sondern nur um den Ausschlag des Pendels, nachdem es ausgependelt hat.

Wenn die Platten aufgeladen sind mit der Spannung

, dann von der Spannungsquelle getrennt werden, dann bleibt die Ladung auf den Kondensatorplatten gleich. Wenn man die Platten jetzt auseinander zieht, verändert sich die Kapazität des Kondensators (die ist ja proportional zu 1/d mit d dem Abstand der Platten. Wenn sich der Abstand verdoppelt, halbiert sich also die Kapazität).
Beim Auseinanderziehen verringert sich also die Kapazität C, während die Ladung Q auf den Platten gleich bleibt. Nach der Gleichung:

mit:

wird die Spannung dann größer. Nach der Gleichung:

bleibt die Feldstärke also gleich, wenn man die Platten auseinander zieht.
Das kann man sich am besten mit der elektrischen Flussdichte und so überlegen, dass das wirklich so sein muss.

Gruß
Marco

BeautyM · Anmeldungsdatum: 12.08.2007 Beiträge: 12

Ok, werd das nochmal nachschlagen! Aber wenn man einfach denkt

. Also müsste es weniger werden! grübelnd

magneto42 · Anmeldungsdatum: 24.06.2007 Beiträge: 854

Nun, es wurde Dir auf zwei Weisen gezeigt, daß die elektrische Feldstärke konstant bleibt und nicht die Spannung. Also mit Deiner einfachen Denkweise:

. Bleibt also konstant!

BeautyM · Anmeldungsdatum: 12.08.2007 Beiträge: 12

Danke! jetzt hab ich kapiert!