Probleme bei Vereinfachung einer Schaltung mit Kondensatoren?
Hallo erstmal,
ich lerne gerade auf eine Physikklausur und bin auf diese Aufgabe gestoßen in welcher man die Gesamtkapazität der Kondensatoren berechnen soll.
Die Formeln für die Zusammenfassung für in Reihe oder parallel geschaltete Kondensatoren sind mir bekannt. Jedoch weis ich nicht wie ich diese Schaltung vereinfachen soll.
Die oberen beiden und unteren beiden Kondensatoren müssten parallel geschaltet sein. Wenn man diese zusammenfasst hat man ja praktisch eine "viereckige Schaltung". Nun weis ich nicht ob diese einfach als Reihenschaltung aus 4 Kondensatoren betrachtet werden muss, oder ob es noch Parallelschaltungen gibt.
Ich wäre sehr Dankbar falls mir jemand zeigen könnte wie ich nun vorgehen muss, um diese Schaltung zu Vereinfachen.
4 Antworten
Bei solchen Aufgaben fängt man an, wo eine eindeutige Reihenschaltung oder Parallelschaltung erkennbar ist.
Das ist bei der Aufgabe zwei mal vorhanden.
Die Kondensatoren oben und unten...
Nach dem Vereinfachen zeichne das neue Schaltbild. Dann hast Du bei der Aufgabe nur noch 4 Kondensatoren.
Sofort sieht man, dass nun 3 Kondensatoren in Reihe sind.
Also kann man diese vereinfachen.
EDIT:
Dieses geht auch mit Induktivitäten oder Widerständen. Man kann es sogar bei komplexen Widerständen anwenden, wenn Ihr das Thema überhaupt bearbeitet, wenn nicht vergessen den Teil mit den komplexen Widerständen...
Nun bleiben noch 2 Kondensatoren übrig, die parallel geschaltet sind.
Um Rechenfehler zu verhinden würde ich die Kondensatoren benennen also C1...C6. Dann habe ich die zusammengefaßten im "neuen" Schaltbild C1;2 oder C3;5 genannten. Die Indizes beziehen sich auf den Ursprung. Dann ist es zur Kontrolle einfacher.
Gerade am Anfang finde ich es sehr hilfreich die "Neue" Schaltung zu skizzieren, da dann die Grundschaltungen sofort erkennbar werden.
Wie immer:
Ev. mal anders zeichnen und dann zusammenfassen und vereinfachen:
- Zuerst blau parallel
- dann blau in Serie mit Einzel-C = grün, das einzige komplizierte
- dann grün mit rot parallel
Die "viereckige Schaltung" ist eine Parallelschaltung aus (a) einem Kondensator und (b) einer Reihenschaltung von drei Kondensatoren.
Ich fange mal unten rechts im Eck an.
Die beiden Parallel (= A).
A in Reihe zu den beiden im Horizontalstrang (=B). B parallel zu der Parallelschaltung aus den Kondensatoren zwischen den Kreisen.