Kondensatoren, elektrisches Feld

In einigen Beispielen wird die elektrische Ladung in Kondensatoren, deren Verteilung und in Abhängigkeit von Spannungsquellen erklärt und berechnet. Durch experimentelle Messung werden rechenerischen Ergebnisse bestätigt. Es werden auch Bauformen von Kondensatoren besprochen und gezeigt.


Elektrisches Schaltkreisdiagramm mit Schalter S und drei Kondensatoren C1, C2, C3 in Parallel- und Serienschaltung

Drei Kondensatoren werden geladen

In diesem Beispiel wird rechnerisch und experimentell die Ladungsverteilung von drei Kondensatoren dargestellt.

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Formeln zur Berechnung der Kapazität: Q=UC, C=ε₀εᵣA/d, C=2ε₀εᵣA/d und C=4πε₀r

Berechnung von Kapazitäten von Kondensatoren

In dem Beitrag sind alle, die Kapazität betreffenden Formel zusammengestellt.

In einigen Rechenbeispielen werden Kapazitäten verschiedener Kondensatoren berechnet.

Auch sind die verschiedenen Bauformen von Kondensatoren in Bildern dargestellt.

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Schaltplan mit 30V Spannungsquelle, 10µF und 10µF Kondensatoren in Reihenschaltung und 30µF sowie 15V Komponenten parallel verbunden

Drei Kondensatoren, zwei Spannungsquellen

In einem Beispiel wird die Ladungsverteilung zweier Spannungsquellen auf drei Kondensatoren berechnet.

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Schaltplan mit Stromquelle S, zwei parallelen Widerständen R1 und R2, Kondensator C und Schalter U

Aufladen eines Kondensators

Es soll die Zeit errechnet werden in der der Ladestrom durch den Lade-Widerstand einen bestimmten Wert, nämlich den konstanten Wert eines zweiten, an der Ladung nicht beteiligten Widerstandes erreicht.

Formelumformung und das Verständnis von Spannungsverläufen kann an mehreren Beispielen trainiert werden.

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