Wie hängt das elektrische Feld eines Kondensators mit kreisförmigen Platten von deren Radius ab?
Die elektrische Feldstärke (E) zwischen den Kondensatorplatten hängt durch eigentlich nur von der elektrischen Spannung (U) und dem Abstand der Platten (a) ab:
E = U / a
Aber müsste das elektrische Feld außerhalb des Spalts zwischen den Platten nicht auch vom Radius der Platten abhängen? Wenn sich der Radius vergrößert, passen ja (bei gleicher Dicke der Platten) mehr Ladungen auf die Platte.
Beispiel: Man hat 2 gleich große kreisförmige Kondensatorplatten und verdoppelt bei beiden Platten den Radius (die anliegende Spannung, der Abstand u. die Dicke der Platten bleiben konstant). Wie verändert sich das elektrische Feld?
Und warum werden eigentlich meist kreisförmige Plattenkondensatoren genutzt und keine Kondensatoren mit quadratischen oder rechteckigen Platten?
Liegt es daran, dass sich das elektrische Feld an den Ecken eines Quadrats / Rechtecks stärker ist, so dass es bei hoher Spannung zu Spitzenentladungen zwischen den Kondensatorplatten kommen könnte?
3 Antworten
Die Gleichung ist eine Idealisierung für "sehr große Platten" bei "nicht sehr großem Abstand".
Das Streufeld ist sowieso nicht leicht zu berechnen. Dennoch wird sich dieses verdoppeln, wenn man die Spannung verdoppelt. Abgerundete Ecken haben tendenziell weniger Streufeld.
Es ist doch einfach: "Die Kapazität ist abhängig vom Plattenabstand und der Plattengröße."
Der Radius hat ja wohl etwas mit der Plattengröße zu tun, oder?
Gruß, H.
Zitat: „...wenn man die Spannung verdoppelt.“
Ich hatte ja gefragt, was mit dem elektrischen Feld passiert, wenn die man den Radius der Platten verdoppelt, aber die Spannung die gleiche bleibt.