Veränderung der Spannung/Feldstärke im Plattenkondensator
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Warum verändert sich die Feldstärke im Plattenkondensator nicht, wenn man die Platten auseinanderzieht ?
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Wie verändert sich die Spannung der Platten, wenn der Abstand verdoppelt, oder verdreifacht wird ?
Brauch ich für Physik :) Bin 11kl, LK, Gym
2 Antworten
Die Spannung am Plattenkondensator ist die Folge von Ladungstrennung. Beim Trennen von elektrischen (ungleichnamigen) Ladungen muss Arbeit verrichtet werden, welche im elektrischen Feld zwischen den Platten des Kondensators gespeichert wird (Energieerhaltung). Wenn die geladenen Platten weiter auseinander gezogen werden, wird folglich ebenfalls Arbeit verrichtet und im elektrischen Feld, das jetzt einen größeren Raum einnimmt, zusätzlich gespeichert. Das bedeutet, dass sich die die elektrische Spannung vergrößert. Im Idealfall geht dann z.B. bei Verdopplung des Plattenabstandes eine Verdoppelung der Spannung einher. Das bedeutet aber, dass die elektrische Feldstärke konstant bleibt. Auch die Kapazität des Kondensators hat sich dabei geändert; sie ist nur noch halb so groß. Da sich die elektrische Ladungsmenge in diesem Fall nicht geändert hat, tritt folglich auch in diesem Zusammenhang eine Verdoppelung der Spannung ein.
LG
Warum erklären Sie das so vollständig? Er ist 11 Klasse Gymnasium! Da soll er sich ruhig mal selbst anstrengen. Es gibt eben nichts kostenlos, so einfach ist das.
Die Fragen sind nur Spezialfälle, es fehlen Randbedingungen. Diese Behauptungen stimmen also nicht immer.
Da haben wir doch schon die Randbedingung! Die Frage kann nicht verallgemeinert werden da sie Behauptungen enthält, die an mindestens eine Randbedingung geknüpft sind.
Die RB führt zu: U =! const.
Und E = U / d ist ja die Definition der el. Feldstärke im Plattenkondensator.
Wann bleibt jetzt also E const.? Das war ja Ihre Forderung! Die Gleichung ist die Antwort :-), auch für die 2. Frage.
Mfg.
Noch etwas habe ich vergessen! Warum bleibt E konstant?
Schauen Sie einfach, wie man das E-Feld errechnet! Das ist analog zum Gravitationsgesetz für die Gravitationsfeldstärke g!
Es hat was mit der Anz. der getrennten Ladungsträger zutun. Was passiert mit der Ladung im Kondensator, wenn Sie die Spannungs / Stromquelle abtrennen?
Das ist die Lösung!
Es sind keine Randbedingungen gegeben, außer, dass die Platten vor dem feststellen von der Stromquelle getrennt worden sind. Meiner Meinung nach sind es auch keine Spezialfälle, sondern die frage war eher allgemein gestellt