Hallo,
ich möchte die Kapazität eines Plattenkondensators, in den eine dünne Metallplatte geschoben ist, mit Maxwell berechnen. Kann ich mir das Problem als Reihenschaltung von Kondensatoren vorstellen? Ich wollte es so lösen, dass man das stetige D-Feld mit D=Q/bl und daraus das E-Feld mit E=eD (e…Epsilon) bestimmt, dann daraus U1=Ed1 und U2=Ed2 und schließlich mit C=Q/U C= C1+C2/C1C2 = bl(d1+d2)/(2ed1d2).
Mein Problem ist, ob ich das mit der Ladung so machen kann. Ist die Ladung wirklich konstant, wenn eine Metallplatte eingebracht wird – wieso bringt man überhaupt eine Metallplatte in einen Kond.?
Danke für eure Hilfe Kati
Hallo,
ich möchte die Kapazität eines Plattenkondensators, in den
eine dünne Metallplatte geschoben ist, mit Maxwell berechnen.
Kann ich mir das Problem als Reihenschaltung von Kondensatoren
vorstellen? Ich wollte es so lösen, dass man das stetige
D-Feld mit D=Q/bl und daraus das E-Feld mit E=eD (e…Epsilon)
bestimmt, dann daraus U1=Ed1 und U2=Ed2 und schließlich mit
C=Q/U C= C1+C2/C1C2 = bl(d1+d2)/(2ed1d2).
Mein Problem ist, ob ich das mit der Ladung so machen kann.
Ist die Ladung wirklich konstant, wenn eine Metallplatte
eingebracht wird – wieso bringt man überhaupt eine
Metallplatte in einen Kond.?
Wenn du mal beschreiben würdest, was du vor hast und zu welchem Zweck, was du für erien Kondensator hast und aus welchem Metall… kann man dir bestimmt helfen. Deine Formelaufstellung sieht für mich etwas wirr aus 
. Ist schon mistig, wenn man keine griechische Tastatur hat.
Aufbau am besten bildlich bemaßt darstellen, dann werden sie auch gehelft.
Gruß
Frank
Hi,
das ist nur eine theoretische Aufgabe. Es ist nichts weiter gegeben, als dass man in einen Plattenkondensator eine Metallplatte reinschiebt und dann die Kapazität berechnen soll.
Würde mir auch schon etwas nutzen, wenn mir jemand erst mal sagen könnte, was da so ungefär passiert, ganz ohne Formeln meine ich.
Kati
Hallo,
ich möchte die Kapazität eines Plattenkondensators, in den
eine dünne Metallplatte geschoben ist, mit Maxwell berechnen.
Kann ich mir das Problem als Reihenschaltung von Kondensatoren
vorstellen? Ich wollte es so lösen, dass man das stetige
D-Feld mit D=Q/bl und daraus das E-Feld mit E=eD (e…Epsilon)
bestimmt, dann daraus U1=Ed1 und U2=Ed2 und schließlich mit
C=Q/U C= C1+C2/C1C2 = bl(d1+d2)/(2ed1d2).
Mein Problem ist, ob ich das mit der Ladung so machen kann.
Ist die Ladung wirklich konstant, wenn eine Metallplatte
eingebracht wird – wieso bringt man überhaupt eine
Metallplatte in einen Kond.?
Hallo, Kati, im Prinzip hast Du recht. Durch das Zwischenschieben eine Metallplatte zwischen die Kondensatorplatten ergibt sich eine Reihenschaltung. Die Kapazität der Einzelkondensatoren ist abhängig von der Fläche der sich gegenüberliegenden Platten.
Anwendung findet das Prinzip z.B beim Drehkondensator, dessen variable Kapazität die Frequenz des Schwingkreises verändert.
Gruß
Eckar.
Google mal nach dem Stichwort Influenz und Verschiebungsfluß/-dichte. Der Plattenabstand wird dadurch geringer. Theoretisch müßte sich die Kapazität erhöhen, aber sicher bin ich mir jetzt nicht.
Im Prinzip ist das ein faradayischer Käfig, den du einbringst.
Hoffe etwas gehelft zu haben, aber auf die Schnelle nix gefunden.
Gruß
Frank
[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
Hallo Eckard,
das kann nicht stimmen. Der Plattenabstand ist genauso entscheidend und verringert sich hierbei. Es ist eher mit einer Parallelschaltung zu vergleichen - hängt aber vom epsilon rel des Metalls ab.
Gruß
Frank
[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
Hallo,
zunächst mal die Frage, ob den die eingeschobene Metallplatte
mit irgend was kontaktiert sein soll?
Falls nicht, wird es sicher so sein, daß über die Metallplatte
das Feld sozusagen kurzgeschlossen wird. Du hast dann
einen Spalt zwischen den urspründlichen Platten, der um die
Dicke der eingeschobenen Folie reduziert ist.
Wenn idealisiert die Foliendicke gegen null gehen soll
(real: Foliendicke [Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
Hallo,
ich möchte die Kapazität eines Plattenkondensators, in den
eine dünne Metallplatte geschoben ist, mit Maxwell berechnen.
Tja, also ich würde ganz einfach so rangehen:
C=eA/d
und wenn ich eine Metallplatte genau in die Mitte stelle, so ist:
C=C1+C2=eA/(0,5d) + eA/(0,5d) = 4 eA/d = 4C
Also vervierfacht sich die Kapazität.
Gruß
Oliver
Hallo Oliver,
Tja, also ich würde ganz einfach so rangehen:
Einfach ist es schon, aber anders
C=eA/d
und wenn ich eine Metallplatte genau in die Mitte stelle, so
ist:
C=C1+C2=eA/(0,5d) + eA/(0,5d) = 4 eA/d = 4C
Das wäre eine Parallelschaltung. Das würde stimmen, wenn Du die äußeren Platten verbindest und die Kapazität zwischen mittlerer Metallfolie und den äußeren Platten misst.
Wenn Du einfach nur eine Metallfolie in die Mitte einschiebst, hast Du eine Serienschaltung von zwei Kondensatoren doppelter Kapazität. Übrig bleibt die Hälfte vom Doppelten.
Also vervierfacht sich die Kapazität.
Nein, sie ändert sich nicht, wenn die Foliendicke vernachlässigbar klein ist.
Jörg
soso…
Hallo Oliver,
Tja, also ich würde ganz einfach so rangehen:
Einfach ist es schon, aber anders
C=eA/d
und wenn ich eine Metallplatte genau in die Mitte stelle, so
ist:
C=C1+C2=eA/(0,5d) + eA/(0,5d) = 4 eA/d = 4CDas wäre eine Parallelschaltung.
Ah stimmt, falsche Formel… also nochmal:
Auf jeden Fall ist die Kapazität von Platte-Folie doppelt so groß wie die der ursprünglichen Platte-Platte: C’=2C
Und damit
C’’=1/(1/C’ + 1/C’) =1/(2/C’)=C’/2=C
jetzt stimmts aber.
Gruß
Oliver
das kann nicht stimmen. Der Plattenabstand ist genauso
entscheidend und verringert sich hierbei.
Naja, Frank,
Gehn wir mal hiervon aus:
—|||— dann kann ich das ja in zwei Kondensatoren zerlegen,
also
—||–||— und das ist nach allem, was ich weiß eine Serienschaltung.
Dass sich der Abstand ändert und damit die Kapazität ist klar. (Ebenso dass die Kapazität vom Dielektrikum abhängt.) Wenn ich mir einen Drehko anschaue, arbeitet der genau mit diesem Effekt.
Natürlich kann ich den ganzen Kram auch noch in der Mitte auf Masse legen, dann sieht es wieder anders aus.
Grüße
Eckard.
nee, nee, Denkfähler
Hi Eckard,
Gehn wir mal hiervon aus:
—|||— dann kann ich das ja in zwei Kondensatoren zerlegen,
also
—||–||— und das ist nach allem, was ich weiß eine
Serienschaltung.
Das ist eine Falschdarstellung. Bei zwei in Reihe geschalteten Kondensatoren gleicher Fläche addiert sich deren Abstand. Das ist hier nicht der Fall --> der Abstand wird höchstens geringer.
Dass sich der Abstand ändert und damit die Kapazität ist klar.
(Ebenso dass die Kapazität vom Dielektrikum abhängt.) Wenn ich
mir einen Drehko anschaue, arbeitet der genau mit diesem
Effekt.
Nix da, so arbeitet kein einziger m,ir bekannter Drehko. Beim Drehko änderst du die Plattenfläche. Da wird auch nix ins Feld geschoben, sondern die beiden Teile sind jeweils separate Pole.
Natürlich kann ich den ganzen Kram auch noch in der Mitte auf
Masse legen, dann sieht es wieder anders aus.
Dann wirds ganz kompliverfitzt
Gruß
Frank