Plattenkondensator: bei abgetrennter Spannungsquelle wird d verdoppelt
Plattenkondensator: bei abgetrennter Spannungsquelle wird d verdoppelt.
Lösung: - Q bleibt gleich, denn es kommt keine Ladung dazu oder weg - U wird verdoppelt -> deswegen bleibt E gleich E= U/d
ich verstehe nicht warum U, die Spannung verdoppelt wird, wenn man bei abgetrennter Spannungsquelle den Abstand d verdoppelt?
2 Antworten
Ok, die Ladung bleibt erhalten, die Kapazität halbiert sich, die Spannung wird reslutierend doppelt so groß. Da sollte doch auch die Energie erhalten bleiben. Vorher W1 = C * U²/2, hinterher W2 = (C/2) * (2U)²/2 =C/4 * 4 U² = C*U²! Woher kommt die Verdopplung der Energie bei dieser Maßnahme? Eine Maschine, die Energie aus dem Nichts schafft?
Wenn ich zwei gleiche Kondensatoren nehme, einen auf Q auflade, der andere sei ungeladen und vebinde die dann, dann verteile ich die Ladung auf beide Kondensatoren. Dabei wird auch die Ladung erhalten, aber auch hier stimmt die Energiebilanz nicht. Energie verschwindet. Für das Verbinden brauche ich keine Energie. Der Schalter kann ohne Kraft geschaltet werden. Warum?
Ich denk, die Energie geht dabei teilweise in elektromagnetische Wellen und teilweise in Wärme. Je nachdem, ob die Verbindung mehr induktiven oder mehr ohmschen Charakter hat.
Klar doch, dieser Effekt ist unter dem Namen Kondensator - Paradoxon gut bekannt. Und unter diesem Begriff im Web zu finden. Ich konnte es nicht lassen in dieser Frage herum zu bohren. Viele haben das nicht gewusst. Wenn du selbst darauf gekommen bist, dann bist du gut!
Da Q=C*U konstant bleiben soll und C~1/d ist dies die einzige Möglichkeite. Wenn man C halbiert muss man U halt verdoppeln, damit Q=konst
Energieerhaltung ist auch erfüllt, wenn man die meachanische Arbeit beim auseinanderziehen mitbetrachtet. Ist aber nicht wirklich notwendig um dieses Phänomen zu erklären
Die Kondensatorplatten ziehen sich an, wenn er geladen ist. Um den Abstand zu vergrößern, muß mechanische Kraft und Arbeit (=Energie) hineingesteckt werden. Die mechanische Energie wird dabei in elektrische gewandelt.