Könnte mir jemand bei der Berechnung der Ladung Q helfen?
dies ist die eigentliche Aufgabe:
Ein luftgefüllter Plattenkondensator besteht aus quadratischen Aluminiumplatten der Kantenlänge 20 cm. An den Platten, die einen Abstand von 5 mm besitzen, liegt eine Spannung von 100 V an. Ermitteln Sie die Flächenladungsdichte auf den Platten und die im Kondensator gespeicherte Ladung.
jedoch weiß ich nicht wie ich mit diesen Werten Q Berechnen soll weil ich C nicht habe . Ich wäre sehr dankbar wenn mir jemand auf die Sprünge helfen könnte. 🥰
5 Antworten
Hey,
wir verwenden die Formel: C=e0 × eR × A/d
A ist in dem Fall eine quadratische Fläche mit 20cm Kantenlänge also A=20cm × 20cm=400cm²=0.04m²
d ist 5mm also 5×10^-3m
Dann setzt du ein: C= 8.854×10^-12 × 1 (Luft) × 0.04m²/5×10^-3 = 7.0832×10^-11 F = C
C=Q/U --> C × U=Q
7.0832×10^-11 F × 100 V= 7.0832×10^-9C
Flächenladungsdichte=Q/A
Flächenladungsdichte= 7.0832×10^-9C × 0.04m²= 2.83328×10^-10 C/m²
Es gibt ja viele Formeln um die Ladung Q zu berechnen. Zum Beispiel: Q=I*t oder Q=U/R*t
Du könntest auch hier nachschauen wie man C berechnet: https://www.leifiphysik.de/elektrizitaetslehre/kondensator-kapazitaet/grundwissen/kapazitaet-des-plattenkondensators
Es gibt eine in vielen bereichen hilfreiche Kondensatorgleichung:
D = epsilon E
Dabei ist D die Flächenladungsdichte Q/A und E die Feldstärke im Kondensator U/d
E = U/d
Q/A = ε * E (Gauss'sches Gesetz)
C=Eo*Er*A/d
danke aber was ist eo/ Er und d