Drehimpulserhaltung: Zylinderkondensator mit unendlich langer Spule zwischen den Kondensatorplatten?

Hallo zusammen, ich habe gerade eine Physikaufgabe vor mir, welche ich bisher nicht erfolgreich gelöst habe. Vielleicht kann mir ja hier jemand weiter helfen. Sie lautet:

Betrachtet werde folgende Anordnung (Siehe Bild) aus einem zylindrischen Kondensator der Länge l und ein koaxial zwischen den Kondensatorplatten platzierten unendlich langen zylindrischen Spule der Windungsdichte n. Die innere Kondensatorplatte habe die Ladung +Q die äußere die Ladung −Q, jeweils gleichmäßig über die Platte verteilt. Durch die Spule fließe ein variierbarer Strom I. Vernachlässigen Sie Randeffekte.

(i) Der Strom der Spule wird langsam abgeschaltet. Berechnen Sie die Drehimpulse der beiden Kondensatorzylinder nach abgeschaltenem Strom. (Hinweis: Das Magnetfeld im Inneren einer unendlich langen zylindrischen Spule der Windungsdichte n ist gegeben durch B = my0nI*ez mit my0: Magnetische Feldkonstante, I: Strom, ez: Einheitsvektor in z Richtung. Außerhalb gilt B = 0.)

(ii) Vergleichen Sie den Gesamtdrehimpuls der beiden Kondensatorplatten mit dem elektromagnetischen Drehimpuls vor Abschalten des Stromes. (Hinweis: Die Impulsdichte des elektromagnetischen Feldes ist gegeben durch (1/(c^2))*S mit c: Lichtgeschwindigkeit, S:Poyntingvektor

Wäre cool, wenn da jemand den Durchblick hätte.

LG

Bild zu Frage
Elektrodynamik, Kondensator, Physik, Spule
Komische Zeichen bei Motorstart über Relais auf 16x2 LCD bei Arduino. Wie kann ich dies lösen?

Hallo,

ich bin gerade dabei mir mittels eines Arduinos eine Bewässeurngsanlage zu bauen welche die Temp und Luftfeuchtigkeit (DHT22) sowie die Erdfeuchte (Feuchtigkeitssensor) misst und bei überschreiten des Grenzwertes über ein Relais eine Minipumpe schaltet und die Werte auf einem Standard LCD (16x2 16pins, 12 belegt) ausgibt. Das Relais als auch das LCD werden über den Arduino über 5V und der DHT22 über 3,3V versorgt. Die Minipumpe (Gleichstrom) wird über eine externe Batterie mit 6V versorgt.

Die Messung und die Ausgabe funktioniert wunder bar bis das Relais die Pumpe anschaltet, denn ab dann werden auf dem LCD nur kryptische Zeichen sichtbar. Das Problem tritt erst dann auf wenn die Pumpe anfängt zu pumpen, es liegt also nicht am Relais. Ich hab mich zwar bereits in etliche Forenbeiträge vertieft und die Lösung dürfte das Dazwischenschalten von div. elektrolyt bzw. keramik Kondis sein allerdings kenn ich mich auf diesem Gebiet ehrlich gesagt etwas mager aus. Ev. kann sich jemand erbarmen und mir laienhaft erklären welchen Kondi (ev. Berechnung) ich wo einbauen müsste und warum, damit LCD auch während des Pumpvorgangs ordentlichen Werte anzeigt.

Die Verkabelung ist über die beim Starterkit enthaltenen Steckleitungen die nicht länger als 20cm sind realisiert.

Info zur Pumpe: 3-6V DC, 130-220mAh

Info zum Relais (etwas überdimensioniert): 5V, 3Pin Connector, 10A 250V bzw. 15A 125V schaltbar

Anbei noch eine Aufnahme des Projekts - ev. ist etwas erkennbar ansonsten kann nat. ein Schaltplan nachgereicht werden.

Danke schon mal!!!

Bild zu Frage
Computer, Display, Bewässerung, Arduino, Kondensator, LCD, Pumpe, Relais, Auto und Motorrad
Kondensatormikrofon Funktionsweise und Impedanz?

Hey, habe zwei Fragen zu der Funktionsweise des Kondensatormikrofons.Und zwar habe ich die Funktion so verstanden, die Membran(Elektrode) und die Gegenelektrode bilden einen Platten Kondensator, der je nach Schalldruck eine Kapazitätsänderung beiführt. Dabei ist die Gegenelektrode an die Masse angeschlossen ( über einen der drei Pins im XLR Kabel ) und die Membran an die Phantomspeisung ( 48 V).Da die Kapazitätsänderung des Kondensators noch in eine Spannung interpretiert werden muss, ist dort das Mikrofon meist als Niederfrequenz-Schaltung mit einem hochohmigen Widerstand angeschlossen, dort wird dann durch den Ladungsausgleich am Kondensator eine Wechselspannung erzeugt die dann über das XLR Kabel an das Mischpult übertragen wird.

Jedoch Verstehe ich nicht genau was die Impedanz damit zutun hat, und zwar habe ich gelesen es gibt die Eingangs und Ausgangsimpedanz.

Eingangsimpedanz kommt vom folgenden Gerät wie Mikrofonvorverstärkers. Für optimale Resultate sollte die Lastimpedanz mindestens das Fünffache der Ausgangsimpedanz betragen. Hat also das Mikrofon eine Ausgangsimpedanz von 200 Ohm, dann sollte die Eingangsimpedanz des Vorverstärkers mindestens 1.000 Ohm (1 Kiloohm) betragen.

 Ist dessen Eingangsimpedanz eher niedrig, spricht der Techniker von einer „hohen Belastung“. Und zwar deshalb, weil die Ausgangsstufe härter arbeiten muss , um eine niedrige Eingangsimpedanz „anzutreiben“.

Aber was genau macht diese Impedanz und wozu ist die da, mit ist klar das es ein Frequenzabhängiger Widerstand ist, kann es aber immer noch nicht ganz verstehen.

Mfg MineCore

Bild zu Frage
Mikrofon, Kondensator, Impedanz, Auto und Motorrad

Meistgelesene Fragen zum Thema Kondensator