Formelsammlung: Ladung und Energie bei Kondensatoren
Kapazität eines Kondensators:
\[ C = \frac{Q}{U} \]
- \( C \): Kapazität (in Farad, F)
- \( Q \): Ladung (in Coulomb, C)
- \( U \): Spannung (in Volt, V)
Ladung eines Kondensators:
\[ Q = C \cdot U \]
- \( Q \): Ladung (in Coulomb, C)
- \( C \): Kapazität (in Farad, F)
- \( U \): Spannung (in Volt, V)
Energie eines geladenen Kondensators:
\[ E = \frac{1}{2} C U^2 \]
- \( E \): Energie (in Joule, J)
- \( C \): Kapazität (in Farad, F)
- \( U \): Spannung (in Volt, V)
Energie eines geladenen Kondensators (alternative Form):
\[ E = \frac{Q^2}{2C} \]
- \( E \): Energie (in Joule, J)
- \( Q \): Ladung (in Coulomb, C)
- \( C \): Kapazität (in Farad, F)
Energie eines geladenen Kondensators (weitere alternative Form):
\[ E = \frac{Q \cdot U}{2} \]
- \( E \): Energie (in Joule, J)
- \( Q \): Ladung (in Coulomb, C)
- \( U \): Spannung (in Volt, V)
Kapazität eines Plattenkondensators:
\[ C = \varepsilon_0 \varepsilon_r \frac{A}{d} \]
- \( C \): Kapazität (in Farad, F)
- \( \varepsilon_0 \): Elektrische Feldkonstante (in Farad pro Meter, F/m)
- \( \varepsilon_r \): Relative Permittivität des Dielektrikums
- \( A \): Plattenfläche (in Quadratmeter, m²)
- \( d \): Plattenabstand (in Meter, m)
Elektrische Feldstärke im Kondensator:
\[ E = \frac{U}{d} \]
- \( E \): Elektrische Feldstärke (in Volt pro Meter, V/m)
- \( U \): Spannung (in Volt, V)
- \( d \): Plattenabstand (in Meter, m)
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