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Kondensator-Aufgabe (Studium) (Elektronik)

verfasst von __Stephan__ E-Mail, 09.09.2010, 20:50 Uhr

Moin moin zusammen!

Ich habe eine Kondensator-Aufgabe, die eigentlich nicht
schwer zu lösen ist. Ich habe zwei Möglichkeiten
gefunden, diese zu lösen. Aber von vorne:

Es gibt einen Kondensator mit einer Kapazität von 10nF.
Dieser wurde mit einer Stromquelle 10 ms lang mit
konstant 1 mA geladen.

a) Bestimmen Sie die Spannung!

Mit Q = I * t und u = Q / C habe ich als Spannungswert
1.000V errechnet. Soweit nicht schwer.

b) Die beidseitig metallisierte Kunststofffolie im
Kondensator hat eine Fläche von 50 cm² und eine
Dielektrizitätskonstante von 12. Wie groß ist die
Feldstärke in der Kunststofffolie?

Mit d [Plattenabstand] = e0 * er * A / C errechne ich den
Abstand von 53,125 µm.

Mit E = U / l errechne ich eine Feldstärke von
18.823.484,45 V/m ( 1.000V / 53,125µm ). Ist dieser Wert
für eine Feldstärke nicht viel zu hoch? Was meint Ihr?

c) Gespeicherte Energie: w = 0,5 * C * u² macht 5mWs. Ist
auch nicht schwer.

d) Und nun wieder ne Frage: Welcher Widerstand muss an
den gelandenen Kondensator angeschlossen werden, damit
dieser sich innerhalb von 10ms vollständig entleert?

Formel 1: TAU = R * C ( TAU = 2 ms => 5 TAU entsprechen
vollständige Entladung (in der Praxis))

Ergebnis: 200.000 OHM

Formel 2: Über die Leistung: W = 5mWs (sprich 5mW für 1
Sekunde). Der Kondensator kann also auch eine Leistung
von 500mW für 10ms liefern. Ab in die Formel R = U²/P:

Ergebnis: 2.000.000 OHM.

Welcher Widerstand ist denn nun notwendig? Wo ist der
Fehler? Ich hoffe, Ihr könnt mir aus dieser Misere helfen
..

Grüße

Stephan



Gesamter Thread:

Kondensator-Aufgabe (Studium) - __Stephan__, 09.09.2010, 20:50 (Elektronik)
Kondensator-Aufgabe (Studium) - Altgeselle(R), 09.09.2010, 21:29
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