Welche Arbeit muss man verrichten um eine Dielektrikum aus einem Plattenkondensator zu entfernen?
Hallo
Ich habe im Physik ne Aufgabe gekriegt, die entsprechend dem Titel lautet. Die Daten die ich dazu habe sind: Der Plattenkondensator hat eine Kapazität von C=500pF und hat eine Spannung U=5000 V. Im Kondensator ist ein Dielektrikum mit der Dielektrizitätskonstante e=5. Nun sollte ich ausrechnen, welche Arbeit zum entfernen des Dielektrikums aufgewendet werden muss, plus wie sich nach dem Entfernen die Spannung ändert. Die Spannung war nicht weiter ein problem, sollte eigentlich Ures=U/e sein.? Danke für die Antwort
2 Antworten
Hallo, das kommt darauf an, wie man den Kondensator schaltet. Ist er vor oder nach Entfernen des Dielektrikums an der Spannungsquelle oder nicht? Wahrscheinlich git der zweite Fall, denn sonst ändert sich die Spannung nicht.
Wenn die Quelle abgetrennt ist, bleibt die Ladung Q auf den Platten gleich, denn sie kann ja nicht weg.
Also ist Q=C*U
Nach dem Abtrennen ist Q=C'*U', wobei sich C um den Faktor 5 vermindert, wenn das Dielektrikum weg ist.
Daraus folgt die neue Spannung U'
Aus W=0.5 * C * U^2 kannst du beide Energien und die Differenz dazwischen berechnen.
Ob die Spannungsquelle vorhanden ist oder nicht steht nicht in der Aufgabe, alles was ich habe steht oben. Wenn ich nun die beiden Energien habe, welche muss ich von welcher abzählen? Find ich zwar ne blöde frage, aber ich komm einfach nicht drauf xX und wie komm ich dann davon auf die Arbeit?