Frage von chrisquain90, 52

Drei Kondesatoren werden je mit 36V aufgeladen (C1=2*10^-6F, C2=5*10^-6V, C3=7*10^-6V ) und dann wie im Bild (anhang) geschaltet. Warum kommt folgendes raus?

Q1= 3 * 10^-4 C,
Q2= 4.1 * 10^-4 C,
Q3= 4.8 * 10^-4 C,
U (PP')= 68V

Antwort
von weckmannu, 9

Wie appletman gehe ich davon aus, daß die 3 Kondensatoren 2, 5 und 7 microFarad haben. Mein Lösungsweg:

Ich berechne erst die effektive Ladung von C1 und C2 in Serie, wobei die Spannung der Serienschaltung vor dem Verbinden mit C3 zunächst 2*36V ist. Daraus ergibt sich eine effektive Ladung für die Serienschaltung, die man zur Ladung von C3 addieren muss. _--------

C1 und C2 in Serie gibt 1/(1/2 + 1/5) = 10/7 microF

Spannung über C1+ C2 ist, vor der Verbindung mit C3,  2*36=72V

Ihre Ladung ist also 36*20/7 microC

+ Ladung von C 3, 7microC ergibt die Gesamtladung an P-P' 36*(20/7+7) microC

Die resultierende Spannung U = Q/C ergibt durch Einsetzen von 

Cges = 10/7+C3 =17/7microF -> U = 36*(20/7+7)*7/17 =

Antwort
von appletman, 20

Ich habe auch keine Lösung, nur ein paar Anmerkungen:

Du musst bei C2 und C3 'F' hinschreiben statt 'V' für die Maßeinheit.

Es gilt die Formel C = Q/U am Kondensator.

Für Kondensatoren gilt bei Parallelschaltung: Cges = C1 + C2 + C3 +...

Für Reihenschaltung hingegen: 1/Cges = 1/C2 + 1/C2 + 1/C3 +...

Für die Schaltung von C1, C2 und C3 komme ich hier zu folgendem Ergebnis:

Cges = C3 + C1||C2, also:

Cges = C3 + (C1 * C2)/(C1 + C2)

Kommentar von appletman ,

Interessanterweise bekomme ich bei der Berechnung der Spannung an C3 den "richtigen" Wert heraus, wenn ich die obige Formel nach U auflöse:

U = Q/C = 4,8 * 10^-4 As/(7 * 10^-6 As/V) = 68,57 V

1 F = 1 As/V

1 C = 1 As

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