Thema Elektrisches Feld und Kondensator hausaufgabe UNi

[PB46]

hi hab da ein kleines problem bin zur zeit auf der Uni und hab da ne hausaufgabe aufbekommen an der sitz ich schon ne std und kriegs einfach net hin dieses thema liegt mir nicht hab da kein plan von hoffe ihr könnt mir helfen bei der berechnung

Aufgabe

Ein Elektrolytkondesator mit 1000mikroFarad /40V hat einen wirksamen Plattenabstand (entsprechend der dicke der Aluminiumoxidschicht) von nur 50nm (1nm=10hoch minus9 (aufgabenstellung)

a)Wie groß ist die wirksame Plattenfläche, wenn Er ungefähr 20gilt?
b)welche ladung nimmt der kondesator auf, wenn eine spannung von 40V angelegt wird

c) Wie groß ist die feldstärke zwischen den platten

könnt ihr mir ma helfen was da raus kommt ich raffs net . Vielleicht wenn ich die Lösung hab versteh ich es

[LordMordred]

Also mit a) kann ich jetzt mal so gar nichts anfangen? 20 gilt :confused:

bei b) sicher das du ab und an in der Vorlesung warst? :D Sagt dir Q = C * U irgendwas ;)

und zu c) je nach Größe und Bauform deines Elkos gehen wir einfach mal von einem Zylinder und natürlich von einem homogenen Feld aus ist die Feldstärke
http://upload.wikimedia.org/math/0/3/8/0382dfae86862f3747dbd586615fa400.png

Die Formel habe ich schnell bei Wiki geholt ;) da stehen auch die anderen, falls zu von einem Plattenkondensator ausgehen willst.

[PB46]

hi ja in der vorlesung war ich hab erst angefangen auf der uni ;) . Aber kein Problem habs jetzt verstanden hab mir en gutes altes formelbuch geholt da steht alles drin :D .

So langsam aber sicher bekomme ich es hin . Aber ma trozdem danke für deine antwort wenn du net gewesen wärst wäre mir das mit dem Q = C * U und wiki gar net eingefallen :D

[LordMordred]

kein Ding, man(n) hilft ja gern, wenn man(n) kann.
Aber die Fragestellung von a) würde mich trotzdem noch interessieren. Was soll mir die Werbebotschaft 'wenn ungefähr 20 gilt' sagen? Das erinnert mich irgendwie an die universale Antwort '49'. :crazy:

PS: Bei wiki solltest aber nur schauen, wenn du weißt was du suchst ;). Dort steht auch ab und an der reinste Dummfug und wenn du es dann nicht einschätzen kannst ob es richtig ist, könnte das zu Problemen bei deinen Aufgaben führen. Vertrauen sie mir, ich weiß von was ich spreche :eg:

[ComSubVie]

Naja, er hat geschrieben wenn "Er ungefähr 20", ich nehme an er meint die Feldstärke die in deiner Formel so schön E(r) heißt ;) - allerdings ist mir nicht ganz klar wieso sich das auf die Plattengröße beziehen sollte...

Aber man kanns ja mal Versuchen - allerdings brauche ich dazu wieder die Ladung Q, die aber erst in b) definiert wird....
http://upload.wikimedia.org/math/e/b/a/ebae0d98a5de40a9703741a7c509aad0.png

[PB46]

ja genau meine die feldstärke (E)r bzw so stehts ma in der aufgabe wo mir mein lehrer gegeben hat naja passt schon . Falls ich noch fragen hab weiss ich ja an wen ich mich wenden kann :D

[LordMordred]

Ach E(r) :idee: klar was sonst :shy:

Da gabs aber noch irgendne Formel über den Abstand, ich schätze die hätte er da gerne gesehen daher ist auch die Oxidschichtdicke angegeben, aber ich weiß es jetzt nicht mehr auswendig und habe auch nicht die Zeit nachzuschauen.

[peter8402]

glaub du meinst die Formel LoMo : C= ε0 * ε(r) * A/d


a)Wie groß ist die wirksame Plattenfläche, wenn ε(r) ungefähr 20gilt?

A = (C*d) / (ε0 * ε(r) )
A = (1000μF *50nm) / (8,85pF/m * 20) = (1000μF *50*10^-9m) / (0,00885μF/m * 20)
= (1000*50*10^-9m²) / (0,008,85 * 20 ) = 0,0002825m² = 2,825cm²

[LordMordred]

Genau, Peter sowas meinte ich. Tja, ich werd alt, hab halt nicht mehr alle Formeln im Kopf:rolleyes:

[wurli]

Hallo hab mal kurz rein gelesen was ihr da so schreibt E(r) ist die Feldstärke in abhängigkeit vom Dielektrikum also dem kleinem r in der klammer um so größer Er ist um so größer ist das isolier vermögen des kondensators draus folgt das der abstand zwischen den platten kleiner gemacht werden kann oder eine höherespannung angelegt werden kann is ne Funktion . F(x):D
Ach ja in Luft ist Er ungefair 1-> 20 mal besseres isoliervermögen als luft. leider ist Er von anderen Faktoren mitabhängig und deshalb kann man nur ungefaire werte angeben.
Rechtschreibfehler müsst ihr entschuldigen.
Stimmt schon alles in wiki ;-)

[wurli]

Hallo hab mal kurz rein gelesen was ihr da so schreibt E(r) ist die Feldstärke in abhängigkeit platten abstand. Das Er ist dielktriztätzkonstante also das isolier vermögen des kondensators.Bei der Formel von Wiki wird davon ausgegangen das du einmal ladung auf den Kondensator bringst und ihn dann wieder von der Spannugsquelle weg nimmst änderst du jetzt den abstand ändert sich auch die feldstärke F(x).
Stimmt schon was in wiki steht. Das was ich da Oben geschrieben hab is schwachsinn sorry sollte erst mal genau lesen.

[Narodnaja]

@LoMo: Abgesehen davon ist die Antwort 42, nicht 49 :eg:

[LordMordred]

Naja für das, dass ich das Buch nie gelesen habe, war ich doch schon verdammt nah dran :D

Tach wurli willkommen hier auf dem Board, also ich würde nicht sagen das es nicht korrekt ist was du geschrieben hast, nur dass eben im Wiki und hier das nicht anderst gestanden hat ;)

[wurli]

Hi also danke schön für das wilkommen. Ich sag ja nich das alles falsch ist
wäre ja auch traurig.Aber der erste satz ist es auf jeden fall.
das mit dem E(r) und dem dielektrikum.Die wiki formel bezieht sich auf den platten abstand.
Aber danke das ich nich in der luft zerissen worden bin.Also so wie ich das verstehe E(r)=konstante*1/x (konstante der rest vom bruch)
würde auch mit der theorie passen umso näher man die platten aneinander schiebt um so größer die feldstärke das ganze müste dann aussehen wie eine Hypebel.

[LordMordred]

Ich kann dir jetzt gerade nicht folgen, sprichst du jetzt von einem Satz der hier geschrieben wurde oder von einem aus dem Wikipedia? Und falls du dich auf einen Wikipedia Artikel beziehst, würdest du mir den Link bitte geben, ich wollte den jetzt nicht raussuchen. Und unter elektrischer Feldstärke finde ich momentan nichts und unter Kondensator steht da zwar ein Satz mit dem Dielektrikum, aber in dem steht nur das dies der Isolationsstoff zwischen den Polen ist.

Aber das was du mit deiner Formel ausdrückst ist relativ richtig, aber nur wenn du mir noch die richtige Bauform nennst und entweder E(x) oder 1/r schreibst. :D