Frage von Kartoffelpumpe, 21

Epsilon in der Elektrische Feldstärke?

Hallo,

Die elektrische Feldstärke in einem Kondensator E=U/d. Also abhängig von der anliegenden Spannung am Kondensator und vom Abstand der Kondensatorplatten. Doch die Materie, die zwischen den Platten ist, hat ja auch eine Bedeutung. Wenn Gummi dazwischen ist, oder ein anderes Dielektrikum, wird das elektrische Feld ja abgeschwächt.

Also muss ja die relative Permittivität rein, also E=Epsilon_r • U/d

Wenn es ein Epsilon_r gibt, muss doch auch ein Epsilon_0 da sein, oder?

Also E=Epsilon_r • Epsilon_0 • U/d

Bei Luft ist Epsilon_r eh 1, also stände dann da E=Epsilon_0 • U/d. Folglich hat die elektrische Feldkonstante Einfluss auf die Feldstärke, oder?

Also nicht einfach E=U/d, sondern auch noch • Epsilon_0.

Dann wäre die richtige Rechung in der Aufgabe: Berechnen sie die Feldstärke eines Plattenkondensators mit der anliegenden Spannung 5V und dem Abstand 10cm dann

E=0,5V/m • 8,854 • 10^-12 C/Vm

Der Faktor würde die Zahl ja nicht großartig ändern, aber es käme ja eine ganz andere Einheit raus, nämlich

E=0,5C/m^2

Beinhaltet die elektrische Feldkonstante dann kein Epsilon_0, sondern nur ein Epsilon_r? Also lautet die Formel E=Epsilon_r • U/d ?

Antwort
von Halswirbelstrom, 21

C = εₒ · εrel · U / d

Gruß, H.

Kommentar von Kartoffelpumpe ,

C? Die Kapazität? Was ist mit E?

Kommentar von Halswirbelstrom ,

Die elektrische Feldstärke des parallel-homogenen elektrischen Feldes im Plattenkondensator ist  E = U / d . 

Kommentar von Kartoffelpumpe ,

Also gibt es kein Epsilon in der Formel, sondern nur E = U/d . Wie rechnet man dann E aus, wenn dazwischen Bernstein mit Epsilon_r = 2,8 ist?

Kommentar von Halswirbelstrom ,

Die elektrische Feldstärke wird durch das Dielektrikum beeinflusst, und zwar derart, dass, wenn beispielsweise die Luft (εrel =1) durch ein anderes Dielektrikum (εrel =2) ersetzt wird, die Spannung nur noch halb so groß ist als vorher. Damit ist dann auch die elektrische Feldstärke nur noch halb so groß als vorher. In dieser Weise wirkt sich die relative Permittivität sowohl auf die elektrische Feldstärke wie auch auf die Kapazität aus, die sich in diesem Fall verdoppelt.

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