Runder Plattenkondensator
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Exercise:
Ein Plattenkondensator besteht aus zwei parallelen kreisrunden Platten mit je centim Durchmesser. Der Plattenabstand beträgt .mm und der Zwischenraum bleibt vorerst mit Luft gefüllt. An die Platten wird über eine Spannungsquelle eine Spannung von kiloV angelegt. enumerate item Wie gross ist die Energie welche nach dem Aufladen im Kondensator gespeichert ist? item Nun wird der geladene Kondensator von der Spannungsquelle getrennt und ein Dielektrikum epsilon_r zwischen die Platten geschoben wobei der Abstand der Platten unverändert bleibt. Das Dielektrikum füllt den gesamten Raum zwischen den Platten aus..cm Wie verändern sich folge Grössen den genauen Wert der Grössen müssen Sie nicht ausrechnen: Kapazität Ladung Energie im Kondensator? Begründen Sie Ihre Antworten. enumerate
Solution:
enumerate item Die Energie des Plattenkondensator ist: E_el fracQUfracCU^ wobei Cfracepsilon_As fracepsilon_pi d^s apx .picoF und somit ist E_el .mJ. item Durch das Dielektrikum sinkt die Spannung auf die Hälfte. Die Ladung bleibt konstant. Die Kapazität verdoppelt sich da gleich viel Ladung bei halber Spannung gespeichert ist und gemäss C fracepsilon_repsilon_ Ad wird die Kapazität um den Faktor grösser. Die Energie wird sich halbieren da bei gleicher Ladung die Kapazität verdoppelt wird oder bei gleicher Ladung die Spannung halbiert wird. enumerate
Ein Plattenkondensator besteht aus zwei parallelen kreisrunden Platten mit je centim Durchmesser. Der Plattenabstand beträgt .mm und der Zwischenraum bleibt vorerst mit Luft gefüllt. An die Platten wird über eine Spannungsquelle eine Spannung von kiloV angelegt. enumerate item Wie gross ist die Energie welche nach dem Aufladen im Kondensator gespeichert ist? item Nun wird der geladene Kondensator von der Spannungsquelle getrennt und ein Dielektrikum epsilon_r zwischen die Platten geschoben wobei der Abstand der Platten unverändert bleibt. Das Dielektrikum füllt den gesamten Raum zwischen den Platten aus..cm Wie verändern sich folge Grössen den genauen Wert der Grössen müssen Sie nicht ausrechnen: Kapazität Ladung Energie im Kondensator? Begründen Sie Ihre Antworten. enumerate
Solution:
enumerate item Die Energie des Plattenkondensator ist: E_el fracQUfracCU^ wobei Cfracepsilon_As fracepsilon_pi d^s apx .picoF und somit ist E_el .mJ. item Durch das Dielektrikum sinkt die Spannung auf die Hälfte. Die Ladung bleibt konstant. Die Kapazität verdoppelt sich da gleich viel Ladung bei halber Spannung gespeichert ist und gemäss C fracepsilon_repsilon_ Ad wird die Kapazität um den Faktor grösser. Die Energie wird sich halbieren da bei gleicher Ladung die Kapazität verdoppelt wird oder bei gleicher Ladung die Spannung halbiert wird. enumerate