Umladen von Kondensatoren

Dieses Thema im Forum "Elektrotechnik" wurde erstellt von nels, 17 Apr. 2007.

  1. Hallo zusammen,

    ich hänge momentan an dieser Aufgabe fest:

    Der Kondensator C1 wird an einer Gleichspannungsquelle voll aufgeladen. Nach dem Aufladen wird S1 umgeschaltet, so dass C1 einen Teil seiner Ladung an C2 abgibt.

    Berechnen Sie
    a; den Energieinhalt von C1 nach dem vollständigem Aufladen,
    b; den Energieinhalt von C1 und C2 nach dem Umschalten von S1, wenn der Umladevorgang abgeschlossen ist.
    c; Addieren Sie die Energiemengen aus b; und vergleichen Sie das Ergebnis mit a;
    d; Wiederholen Sie die Berechnungen a; bis c; für den Fall, daß C1 = 100 microF und C2 = 50 microF beträgt.


    Mit a; b; und c; hab ich eigentlich kein Problem, nur bei der d;. Wie berechne ich hier die Spannungen die an den Kondensatoren nach dem Umladen anliegen. Bei a; wars mir klar das sich hier die Spannung aufteilt weil beide die gleiche Kapazität haben, aber bei d; hab ich keinen blassen Schimmer. Vielleicht kann mir ja jemand nen kleinen Tip geben. Ist wahrscheinlich superleicht und ich hock nur aufm Schlauch.

    mfg
    nels2007
     

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  2. AW: Umladen von Kondensatoren

    Der kleine Tip ist

    Q = C * U

    und Q des C1 verteilt sich auf Cges = C1 + C2
    falls vorher schon in C2 Ladung war, natürlich addieren
     
  3. AW: Umladen von Kondensatoren

    Auch zu beachten ist das die Kondensatoren in Reihe liegen wenn der Schalter umgelegt ist!
     
  4. AW: Umladen von Kondensatoren

    Ja, genau, Mr.Ragu,
    das führt ja auch dazu, dass der Strom, der durch den einen Kondensator fließt, auch durch den anderen muss, so dass man letzten Endes sagen kann, dass

    Δ Q_1 = - Δ Q_2

    ist, was die Lösung unbedingt erleichtert.
    Daraus ergibt sich ganz zwanglos, dass die Gesamte Ladung konstant bleibt, denn was der eine gewinnt, verliert der andere Kondensator. :yay:
     
  5. AW: Umladen von Kondensatoren

    Ja die Ladungen bleiben gleich, aber der Energieinhalt den der Kondensator C1 gespeichert hat, halbiert sich nachdem umladen, besser gesagt der Energiegehalt der ganzen Schaltung halbiert sich. Gilt aber nur bei dieser Schaltung. Bei anderen Kapazitäten verhält es sich dann anders.

    mfg
    nels2007
     
    #5 nels, 21 Apr. 2007
    Zuletzt bearbeitet: 21 Apr. 2007
  6. AW: Umladen von Kondensatoren

    Jetzt habe ich noch eine Idee, Nels:
    So geht die Energie (cum grano salis) nicht verloren, wie ist dann die Spannung an C2 nach dem Umschalten?
     

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