Skript zur Vorlesung Physik Teil 1 (Sommersemester) und Teil 2 ...
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Beispiel:<br />
<strong>Skript</strong> <strong>zur</strong> <strong>Vorlesung</strong> <strong>Physik</strong> 1 <strong>und</strong> <strong>Physik</strong> 2 Seite 156<br />
Prof. Dr. P. Kaul, Fachbereich Biologie Chemie <strong>und</strong> Werkstofftechnik,<br />
Fachhochschule Bonn-Rhein-Sieg<br />
Potentiometer mit <strong>und</strong> ohne zusätzlichen Widerstand im Schleifenkreis. Ohne zusätzlichen Widerstand<br />
kann der Gesamtwiderstand zu Null werden (Kurzschluss).<br />
7.4.3 RC-Kreise<br />
Kapazität eine Kondensators<br />
R1 R1<br />
U U<br />
A A<br />
R2 R2<br />
R3<br />
Ein Kondensator besteht aus zwei parallelen Platten, einen Abstand d voneinander aufweisen. Wird auf eine<br />
Platte eine Ladung Q aufgebracht (z.B. durch Anlegen einer elektrischen Spannung) so wird auf der ande-<br />
ren Platte durch Influenz eine Gegenladung -Q erzeugt (vorausgesetzt die notwendige Ladung kann zu-<br />
bzw. abfließen)<br />
Unter der Kapazität eines Kondensators wird das Vermögen der beiden Platten, Ladung aufzunehmen, ver-<br />
standen:<br />
Kapazität C Q<br />
= [1F = 1 C/V]<br />
U<br />
Je höher die angelegte Spannung ist, desto mehr Ladung befindet sich auf den Platten des Kondensators.<br />
Unter Vernachlässigung der Randeffekte ist das elektrische Feld zwischen beiden Platten konstant <strong>und</strong> es<br />
gilt die Beziehung<br />
E = − − σ σ σ<br />
= =<br />
2ε 2ε<br />
ε<br />
0 0 0<br />
σ Q ⋅ d<br />
⇒ U = d =<br />
ε A ⋅ ε<br />
0 0<br />
U<br />
d<br />
Somit berechnet sich die Kapazität eines Plattenkondensators durch<br />
C Q A ⋅ ε 0<br />
= =<br />
U d<br />
Dielektrika<br />
Wird ein Isolator (Dielektrikum) in ein elektrisches Feld eines (nicht geerdeten) Kondensators gesteckt, so<br />
wird das elektrische Feld kleiner <strong>und</strong> seine Kapazität größer, da die Ladungen auf den Platten gleich blei-