Schaltung mit Kondensator

Dieses Thema im Forum "Elektrotechnik" wurde erstellt von gorerotted, 8 Okt. 2007.

  1. so ich hätte da mal eine frage zu dem angehängten beispiel. es gibt zu dem drei unterpunkte und ich verstehe den ersten nicht. der lautet: wie groß sind die Ströme im stationären Zustand (t<0), wenn der schalter offen ist. Welche Spannung liegt am Kondensator, wie groß ist die gespeicherte Energie?

    Fließt da überhaupt ein strom ic oder leigt da eine spannung uc an? Ich glaube nicht nur dann stellt sich die frage ob da aber trotzdem ein strom i3 durch den widerstand R3 fließt der in serie mit dem kondi ist...ich hoffe ihr könnt mir da helfen...danke im voraus
     

    Anhänge:

  2. AW: Schaltung mit Kondensator

    Hi,

    im "stationären Zustand" fließt kein Strom durch den Kondensator,
    denn da ist er bereits voll geladen.
    Das geht auch bereits aus der Frage hervor, denn da heißt es ja, "...welche Spannung liegt am Kondensator, wie groß ist die gespeicherte Energie?".

    Würde nämlich noch ein Strom durch den Kondensator fließen, so würde er sich auch weiterhin aufladen, was wiederum die gespeicherte Energie und auch die anliegende Spannung erhöhen würde.

    Ich will damit sagen, dass man ja garnicht fragen könnte "...wie groß ist die Spannung..." wenn sie sich andauern ändert.

    Ich folgere daraus:

    Im stationären Zustand (t<0 und Schalter offen)

    a)
    ic = 0 \quad \rightarrow \quad u3=0
    Wenn kein Strom durch den Kondensator fließt, kann auch keiner durch den in serie liegenden Widerstand fließen.


    b)
    i1 = \frac{U_b}{R0+R1+R2}
    Es wirken im Stromkreis nur die Widerstände R0, R1, R2.
    Aus diesen lässt sich der Strom errechnen.


    c)
    i2 = i1 \quad \rightarrow \quad u2=i2 \cdot R2
    Weil kein Strom zu dem Kondensator abzweigt, ist i1 = i2 und u2 kann aus eben diesem Strom und R2 errechnet werden.

    d)
    u_c = u2
    Weil keine Spannung an R3 abfallen kann, fällt die Spannung am Kondensator ab. Diese muss dann den selben Betrag haben wie die Spannung an R2, nämlich u2.

    Gruß,
    Michl
     
  3. AW: Schaltung mit Kondensator

    hey danke...jetzt ist mir einiges klarer....weißt du auch wie das aussehen würde wenn ich nur normal nach den beiden widerständen R0,R1 dann eine spule in serie schalte? wie würde sich dann das ganze bei t<0 verhalten? lg
     
  4. AW: Schaltung mit Kondensator

    Ich weiß nicht ob ich es richtig verstehe.
    Meinst du eine Spule direkt nach R1, aber vor dem Knotenpunkt von R2 und C oder eine Spule anstatt von C? :rolleyes:

    Michl
     
  5. AW: Schaltung mit Kondensator

    ich mein direkt eine spule nach R1 ohne weitere widerstände und kondensatoren :)))
     
  6. AW: Schaltung mit Kondensator

    OK,

    ja, also von deiner Spannungsquelle (+) an R0, dann R1 dann Spule (L) und zurück zur Spannungsquelle (-).

    In dem Fall (Schalter immer noch offen, und "stationär", richtig?):

    Dann hast du folgenden Strom:

    i= \frac{U_b}{R0+R1+R_L}

    Bei der Spule wirkt lediglich der Ohm'sche Widerstand, der muss aber natürlich auch mit einbezogen werden.
    Der Strom ergibt sich dann aus der Spannung dividiert durch den Gesamtwiderstand.

    Die einzelnen Spannungen, die über die Widerstände/Spule abfallen errechnen sich aus:

     u_0 = i \cdot R_0

    bzw.

     u_1 = i \cdot R_1

    bzw.

     u_L = i \cdot R_L

    Erst wenn der Schalter betätigt, also geöffnet oder geschlossen wird, wirkt aufgrund der Induktivität der Spule noch der Blindwiderstand mit.
    Dies gilt übrigens auch beim Kondensator.

    ;)

    Michl
     
  7. AW: Schaltung mit Kondensator

    wann wird dann uL=0?
     
  8. AW: Schaltung mit Kondensator

    :D

    Garnicht...!!!

    OK, pass auf:

    Wenn du so fragst, dann tritt dieser Fall nur ein, wenn wir von einer "idealen Spule" sprechen. (Die gibt es eigentlich immer nur in Schulbüchern) :D

    Bei einer idealen Spule ist der Wirkwiderstand, also der ohm'sche Widerstand =0 Ohm. Wenn wir also davon ausgehen, dann ist i= \frac{U_b}{R_0+R_1} und u_L = 0 Volt (sofern i statisch ist).

    Erst bei einer Änderung des Stroms (Schalter auf/zu) tritt der induktive Widerstand der Spule auf und dann würde wieder eine Spannung an dieser zu messen sein.

    Michl
     
  9. AW: Schaltung mit Kondensator

    genau das mit der idealen habe ich nämlich von einem typen durchgerechnet bekommen...und der hat mit einer idealen gerrechnet.
     
  10. AW: Schaltung mit Kondensator

    :LOL:

    Gut, ich hau mich auf's Ohr.
    Hoffe ich konnte helfen.
    Ansonsten einfach mal wieder hier posten oder auf meinen Namen klicken und und mir eine Nachricht zukommen lassen.

    cu,
    Michl
     
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