Kapazität und Induktivität - Versionsgeschichte

Admin: /* Antworten zu den Kontrollfragen */

2015-10-19T10:51:52Z

Antworten zu den Kontrollfragen

← Nächstältere Version		Version vom 19. Oktober 2015, 10:51 Uhr
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	#Die induktiv gespeicherte Energie einer Spule ist gleich Induktivität geteilt durch 2 mal die Stromstärke im Quadrat.		#Die induktiv gespeicherte Energie einer Spule ist gleich Induktivität geteilt durch 2 mal die Stromstärke im Quadrat.
	#Die Zeitkonstante ist gleich dem Produkt aus Widerstand ''R'' und Kapazität ''C''.		#Die Zeitkonstante ist gleich dem Produkt aus Widerstand ''R'' und Kapazität ''C''.
	#Die Zeitkonstante sagt uns, ~~wann~~ ~~sicht~~ die Stromstärke oder die Spannung auf den e-ten Teil abgeschwächt haben. Teilt man die Ladung durch die Zeitkonstante, bekommt man die anfängliche Stärke des Entladestromes.		#Die Zeitkonstante sagt uns, nach welcher Zeitspanne sich die Stromstärke oder die Spannung auf den e-ten Teil abgeschwächt haben. Teilt man die Ladung durch die Zeitkonstante, bekommt man die anfängliche Stärke des Entladestromes.
	#Die Schwingungsdauer eines idealen Schwingkreises ist gleich zwei mal pi mal die Wurzel aus dem Produkt von Kapazität und Induktivität.		#Die Schwingungsdauer eines idealen Schwingkreises ist gleich zwei mal pi mal die Wurzel aus dem Produkt von Kapazität und Induktivität.
	#Aus der Berechungsformel für die Zeitkonstante folgt, dass das Produkt aus Ohm und Farad gleich Sekunde sein muss		#Aus der Berechungsformel für die Zeitkonstante folgt, dass das Produkt aus Ohm und Farad gleich Sekunde sein muss.
	#Aus der Berechungsformel für die Schwingungsdauer folgt, dass das Produkt aus Henry und Farad gleich Sekunde im Quadrat sein muss.		#Aus der Berechungsformel für die Schwingungsdauer folgt, dass das Produkt aus Henry und Farad gleich Sekunde im Quadrat sein muss.

Admin: /* Kontrollfragen */

2015-10-19T10:49:32Z

Kontrollfragen

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	==Kontrollfragen==		==Kontrollfragen==
	#Mit welchen Einheiten werden Kapazität, Widerstand, Induktivität ~~und~~ elektrische Feldstärke gemessen?		#Mit welchen Einheiten werden Kapazität, Widerstand, Induktivität sowie elektrische Feldstärke gemessen?
	#Wie bestimmt man mit Hilfe der Kapazität und der Spannung die Kondensatorladung?		#Wie bestimmt man mit Hilfe der Kapazität und der Spannung die Kondensatorladung?
	#Wann misst man über einer Induktivität (ideale Spule) eine Spannung und wie ist die gerichtet?		#Wann misst man über einer Induktivität (ideale Spule) eine Spannung und wie ist die gerichtet?

Admin: /* LC-Glied */

2015-10-19T10:48:32Z

LC-Glied

← Nächstältere Version		Version vom 19. Oktober 2015, 10:48 Uhr
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	==LC-Glied==		==LC-Glied==
	*[https://www.youtube.com/watch?v=o58Owwv_DL0 Video 14:18]		*[https://www.youtube.com/watch?v=o58Owwv_DL0 Video 14:18]
	Zwei Gefässe, die unterschiedlich hoch mit Wasser gefüllt sind, gleichen ihre Füllhöhe an, sobald man sie miteinander verbindet. Modelliert man dieses System mit Berkeley Madonna, sieht man, dass sich die beiden Füllhöhen exponentiell mit der Zeit angleichen, falls das Widerstandsgesetz linear modelliert wird. Verkleinert man den Widerstand, wird die Zeitkonstante immer kleiner, d.h. der Prozess läuft immer schneller ab. Um eine Schwingung, wie sie beim U-Rohr zu beobachten ist, zu erzeugen, brauchen wir aber ein weiteres Element, die Induktivität, d.h. wir müssen die Trägheit der Flüssigkeitssäule dazu nehmen. Ein entsprechendes Modell mit Berkeley Madonna haben Sie oder werden Sie noch im Praktikum erstellen.		Zwei Gefässe, die unterschiedlich hoch mit Wasser gefüllt sind, gleichen ihre Füllhöhe an, sobald man sie miteinander verbindet. Modelliert man dieses System mit Berkeley Madonna, sieht man, dass sich die beiden Füllhöhen exponentiell mit der Zeit angleichen, falls das Widerstandsgesetz linear modelliert wird. Verkleinert man den Widerstand, wird die Zeitkonstante immer kleiner, d.h. der Prozess läuft immer schneller ab. Um eine Schwingung, wie sie beim U-Rohr zu beobachten ist, zu erzeugen, brauchen wir aber ein weiteres Element, die Induktivität, d.h. wir müssen die Trägheit der Flüssigkeitssäule dazu nehmen. Ein entsprechendes Modell mit Berkeley Madonna haben Sie schon oder werden Sie noch im Praktikum erstellen.

	Eine analoge Aussage gilt auch in der Elektrizitätslehre: ein Schwingkreis besteht aus Kondensator (Kapazität ''C'', Einheit Farad F) und Spule (Widersand ''R'', Einheit Ohm und Induktivität ''L'', Einheit Henry). Nun erden wir den einen Teil des Kondensators und formulieren für den andern Teil die Bilanzgleichung		Eine analoge Aussage gilt auch in der Elektrizitätslehre: ein Schwingkreis besteht aus Kondensator (Kapazität ''C'', Einheit Farad F) und Spule (Widersand ''R'', Einheit Ohm und Induktivität ''L'', Einheit Henry). Nun erden wir den einen Teil des Kondensators und formulieren für den andern Teil die Bilanzgleichung

Admin: /* RC-Glied */

2015-10-19T10:44:00Z

RC-Glied

← Nächstältere Version		Version vom 19. Oktober 2015, 10:44 Uhr
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	==RC-Glied==		==RC-Glied==
	*[https://www.youtube.com/watch?v=eR0l2sqv8Zo Video 12:00]		*[https://www.youtube.com/watch?v=eR0l2sqv8Zo Video 12:00]
	Ein geladener Kondensator, der über einen Widerstand entladen wird, kann mit einem gefüllten Topf verglichen werden, aus dem die Flüssigkeit laminar durch ein horizontal ausgerichtetes Rohr abfliesst. Der elektrische Stromkreis sei so auf Erde geschaltet, dass die eine Seite des Kondensators andauernd das Potential null hat. Die Kondensatorladung entspricht dann dem Volumen, die Spannung dem Überdruck beim Boden des Topfs und der Widerstand dem Strömungswiderstand im Abflussrohr. Denkt man sich einen kleinen Drucksensor, der im Topf bis zum Boden eingetaucht und dann durch das Abflussrohr geführt wird, würde man beim Abtauchen einen Druckanstieg und längs des Abflussrohres einen Druckabfall bemerken. Genauso verhält es sich beim elektrischen Analogon. Geht man vom geerdeten Teil des Kondensators aus, steigt das Potential bis zum Maximalwert beim andern Teil des Kondensators an. Das Potential nimmt dann längs des Widerstandes wieder ab. Der Druck beim Gefässboden und das Potential auf dem zweiten Teil des Kondensators nehmen infolge des Entladevorgangs ab. Die Aussage, wonach der hydrostatische Druckaufbau im Topf immer gleich dem Druckabbau im Rohr bzw. die Spannung über dem Kondensator gleich der Spannung über dem Widerstand ist, bleibt bestehen.		Ein geladener Kondensator, der über einen Widerstand entladen wird, kann mit einem gefüllten Topf verglichen werden, aus dem die Flüssigkeit laminar durch ein horizontal ausgerichtetes Rohr abfliesst. Der elektrische Stromkreis sei nun so auf Erde geschaltet, dass die eine Seite des Kondensators andauernd das Potential null hat. Die Kondensatorladung entspricht dann dem Volumen, die Spannung dem Überdruck beim Boden des Topfs und der Widerstand dem Strömungswiderstand im Abflussrohr. Denkt man sich einen kleinen Drucksensor, der im Topf bis zum Boden eingetaucht und dann durch das Abflussrohr geführt wird, würde man beim Abtauchen einen Druckanstieg und längs des Abflussrohres einen Druckabfall bemerken. Genauso verhält es sich beim elektrischen Analogon. Geht man vom geerdeten Teil des Kondensators aus, steigt das Potential bis zum Maximalwert beim andern Teil des Kondensators an. Das Potential nimmt dann längs des Widerstandes wieder ab. Der Druck beim Gefässboden und das Potential auf dem zweiten Teil des Kondensators nehmen infolge des Entladevorgangs ab. Die Aussage, wonach der hydrostatische Druckaufbau im Topf immer gleich dem Druckabbau im Rohr bzw. die Spannung über dem Kondensator gleich der Spannung über dem Widerstand ist, bleibt bestehen.

	Nun formulieren wir die Bilanzgleichung bezüglich ~~dem~~ nicht geerdeten ~~Teil~~ des Kondensators		Nun formulieren wir die Bilanzgleichung bezüglich des nicht geerdeten Teils des Kondensators

	:<math>-I = \dot Q</math>		:<math>-I = \dot Q</math>

	Das Minuszeichen hängt von der Wahl des "Strompfeils" ab. ~~Wenn~~ wir die Stromstärke durch den Widerstand als positiv annehmen, dann müssen wir diese Stromstärke in der Bilanz negativ einsetzen. Nun ersetzen wir die Stromstärke durch Spannung geteilt durch Widerstand		Das Minuszeichen hängt von der Wahl des "Strompfeils" ab: wenn wir die Stromstärke durch den Widerstand als positiv annehmen, dann müssen wir diese Stromstärke in der Bilanz negativ einsetzen. Nun ersetzen wir die Stromstärke durch Spannung geteilt durch Widerstand

	:<math>I = \frac{U}{R}</math>		:<math>I = \frac{U}{R}</math>
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	:<math>U(t)=U_0 e^{-t/\tau}</math>		:<math>U(t)=U_0 e^{-t/\tau}</math>

	ist einfach zu interpretieren: weil die Spannung gleichzeitig proportional zur Kondensatorladung und proportional zur Änderungsrate ist, muss der Entladevorgang mit der Zeit immer schwächer werden.		ist einfach zu interpretieren: weil die Spannung gleichzeitig proportional zur Kondensatorladung und über den Strom proportional zur Änderungsrate dieser Ladung ist, muss der Entladevorgang mit der Zeit immer schwächer werden.

	Die Exponentialfunktion hat eine interessante Eigenschaft. ~~Würde~~ der Strom so stark fliessen, wie zu Beginn des Entladevorgangs, wäre der Kondensator nach einer Zeitkonstanten vollständig entladen. Im Graphen für die Spannungs-Zeit-Funktion bedeutet dies, dass die Tangente an die Kurve die Zeitachse nach einer Zeitkonstante schneidet. Diese Konstruktion funktioniert zu jedem Zeitpunkt. Die eigentliche Spannung ist nach einer Zeitkonstante auf den e-ten Teil abgesunken.		Die Exponentialfunktion hat eine interessante Eigenschaft: würde der Strom so stark fliessen, wie zu Beginn des Entladevorgangs, wäre der Kondensator nach nur einer Zeitkonstanten vollständig entladen. Im Graphen für die Spannungs-Zeit-Funktion bedeutet dies, dass die Tangente an die Kurve die Zeitachse nach einer Zeitkonstante schneidet. Diese Konstruktion funktioniert zu jedem Zeitpunkt. Die eigentliche Spannung ist nach einer Zeitkonstante auf den e-ten Teil abgesunken.

	Dieses einfache System sollten Sie ~~in kurzer Zeit und~~ mit wenig Aufwand mit Berkeley Madonna selber modellieren können (versuchen Sie es!). Sie werden dann erkennen, dass die Rückkopplung im Modell (feedback loop) von der Ladung über Spannung und Stromstärke zur Änderungsrate der Ladung die Differentialgleichung ~~erzeugt~~.		Dieses einfache System sollten Sie mit wenig Aufwand mit Berkeley Madonna selber modellieren können (versuchen Sie es!). Sie werden dann erkennen, dass die Rückkopplung im Modell (feedback loop) von der Ladung über Spannung und Stromstärke zur Änderungsrate der Ladung die eigentliche Differentialgleichung ausmacht.

	==LC-Glied==		==LC-Glied==

Admin: /* Kapazität und Induktivität */

2015-10-19T10:36:56Z

Kapazität und Induktivität

← Nächstältere Version		Version vom 19. Oktober 2015, 10:36 Uhr
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	==Kapazität und Induktivität==		==Kapazität und Induktivität==
	*[https://www.youtube.com/watch?v=5HradXnglg4 Video 8:58]		*[https://www.youtube.com/watch?v=5HradXnglg4 Video 8:58]
	Kapazität und Induktivität sind die beiden Gegenspieler in dynamisch-elektrischen Systemen. Kapazität ist die Eigenschaft der Kondensatoren und Induktivität die der (idealen) Spulen. Beide Systeme können Energie speichern, wobei die Energie beim Kondensator im elektrischen und bei der Spule im magnetischen Feld gespeichert wird. Die konstitutiven Gesetze für die beiden linearen Systeme lauten		Kapazität und Induktivität sind die beiden Gegenspieler in dynamisch-elektrischen Systemen. Kapazität ist die zentrale Eigenschaft der Kondensatoren und Induktivität die der (idealen) Spulen. Beide Systeme können Energie speichern, wobei die Energie beim Kondensator im elektrischen und bei der Spule im magnetischen Feld gespeichert wird. Die konstitutiven Gesetze für die beiden linearen Systeme lauten

	:Kapazität <math>I = C\dot U</math> aus <math>Q = CU</math>		:Kapazität <math>I = C\dot U</math> aus <math>Q = CU</math>
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	:Induktivität <math>U = L\dot I</math>		:Induktivität <math>U = L\dot I</math>

			Kapazitäten werden in Farad (F) und Induktivitäten in Henry (H) gemessen. Aus den beiden Definitionsgleichungen folgt, dass bei Parallelschaltung von Kapazitäten die Einzelkapazität direkt zur Gesamtkapazität und bei Serieschaltung Reziprok zum Reziprokwert der Gesamtkapazität addiert werden darf. Bei Serieschaltung werden die Induktivitäten direkt und bei Parallelschaltung reziprok addiert. Induktivitäten behandelt man demnach wie Widerstände und Kapazitäten wie [[Leitwert]]e.
⚫	~~Kapazitäten werden in Farad (F) und Induktivitäten in Henry (H) gemessen.~~ Die kapazitiv gespeicherte Energie ist proportional zur Ladung im Quadrat und die induktiv gespeicherte Energie proportional zur Stromstärke im Quadrat

		⚫	Die kapazitiv gespeicherte Energie ist proportional zur Ladung im Quadrat und die induktiv gespeicherte Energie proportional zur Stromstärke im Quadrat

	:Kapazität <math>W_C = \frac{Q^2}{2C} = \frac{CU^2}{2}</math>		:Kapazität <math>W_C = \frac{Q^2}{2C} = \frac{CU^2}{2}</math>

Admin: /* Der Kondensator */

2015-10-19T10:28:10Z

Der Kondensator

← Nächstältere Version		Version vom 19. Oktober 2015, 10:28 Uhr
Zeile 39:		Zeile 39:
	Elektrisch geladene Kugeln speichern entsprechend dem gemessenen Potential Ladung und Energie. Die elektrische Ladung sitzt auf der Kugeloberfläche, die Energie im elektrischen Feld. Übersetzt man ein System bestehend aus zwei gegensätzlich geladenen Kugeln ins [[Flüssigkeitsbild]], werden aus den Kugeln zylinderförmige Töpfe mit der Kapazität als Querschnittfläche und dem Potential als Füllhöhe. Die beiden Töpfe stehen in einem riesigen See drin, mit dem beliebig viel Ladung ausgetauscht werden kann. Der See, der das Nullniveau für die Füllhöhe festlegt, steht für die Erde.		Elektrisch geladene Kugeln speichern entsprechend dem gemessenen Potential Ladung und Energie. Die elektrische Ladung sitzt auf der Kugeloberfläche, die Energie im elektrischen Feld. Übersetzt man ein System bestehend aus zwei gegensätzlich geladenen Kugeln ins [[Flüssigkeitsbild]], werden aus den Kugeln zylinderförmige Töpfe mit der Kapazität als Querschnittfläche und dem Potential als Füllhöhe. Die beiden Töpfe stehen in einem riesigen See drin, mit dem beliebig viel Ladung ausgetauscht werden kann. Der See, der das Nullniveau für die Füllhöhe festlegt, steht für die Erde.

	Nun gehen wir von ungeladenen Kugeln aus, entnehmen der einen Kugel eine kleine Ladung und führen sie der Erde zu. Je mehr Ladung wir der Kugel entnommen haben, umso mehr Energie brauchen wir für die nächste Ladungsmenge. Führen wir der andern Kugel Ladung von der Erde her zu, machen wir die gleiche Erfahrung. Der Grund für diese Zunahme der Energie können wir direkt dem Flüssigkeitsbild entnehmen: je mehr Ladung ein Körper enthält, desto höher müssen wir die nächste Ladungsportion "pumpen". Beim negativ geladenen Körper gilt die spiegelbildliche Aussage: je weniger Ladung der Körper enthält, desto höher müssen wir die nächste Ladungsportion "pumpen".		Nun gehen wir von ungeladenen Kugeln aus, entnehmen der einen Kugel eine kleine Ladung und führen sie der Erde zu. Je mehr Ladung wir der Kugel entnommen haben, umso mehr Energie brauchen wir für die nächste Ladungsmenge. Führen wir der andern Kugel Ladung von der Erde her zu, machen wir die gleiche Erfahrung. Der Grund für diese Zunahme der Energie können wir direkt dem Flüssigkeitsbild entnehmen: je mehr Ladung ein Körper enthält, desto höher müssen wir die nächste Ladungsportion, die wir der Erde entnehmen, "pumpen". Beim negativ geladenen Körper gilt die spiegelbildliche Aussage: je weniger Ladung der Körper enthält, desto höher müssen wir die nächste Ladungsportion, die wir der Erde zuführen, "pumpen".

	Die Analogie geht noch ein Stück weiter. Im Flüssigkeitsbild stellen wir uns eine Flüssigkeit vor, die im Schwerefeld der Erde gepumpt wird. Bei den elektrisch geladenen Kugeln "pumpen" wir gegen das elektrische Feld. Ersetzt man die Kugeln durch je zwei sehr grosse Platten, die durch ein [[Dielektrikum]] getrennt sind, wird die Analogie mathematisch noch stimmiger. Dazu verbinden wir die eine Platte mit der Erde. Die Ladung der andern Platte ist dann die Kondensatorladung, die wir ins Flüssigkeitsbild übertragen. Die nachfolgende Tabelle beschreibt die Analogie, wobei in der Elektirzitätslehre von einem Plattenkondensator ausgegangen wird.		Die Analogie geht noch ein Stück weiter. Im Flüssigkeitsbild stellen wir uns eine Flüssigkeit vor, die im Schwerefeld der Erde gepumpt wird. Bei den elektrisch geladenen Kugeln "pumpen" wir gegen das elektrische Feld. Ersetzt man die Kugeln durch je zwei sehr grosse Platten, die durch ein [[Dielektrikum]] getrennt sind, wird die Analogie mathematisch noch stimmiger. Dazu verbinden wir die eine Platte mit der Erde. Die Ladung der andern Platte ist dann die Kondensatorladung, die wir ins Flüssigkeitsbild übertragen. Die nachfolgende Tabelle beschreibt die Analogie, wobei in der Elektirzitätslehre von einem Plattenkondensator ausgegangen wird.

Admin: /* elektromagnetisches Feld */

2015-10-19T10:24:11Z

elektromagnetisches Feld

← Nächstältere Version		Version vom 19. Oktober 2015, 10:24 Uhr
Zeile 17:		Zeile 17:
	Elektrische Felder (Feldstärke '''''E''''') und magnetische Felder (Feldstärke '''''B''''') wirken mit einer Kraft '''''F<sub>L</sub>''''' auf elektrisch geladene Körper (Ladung ''Q'') ein		Elektrische Felder (Feldstärke '''''E''''') und magnetische Felder (Feldstärke '''''B''''') wirken mit einer Kraft '''''F<sub>L</sub>''''' auf elektrisch geladene Körper (Ladung ''Q'') ein
	:<math>\vec F_L = Q(\vec E + \vec v \times \vec B)</math>		:<math>\vec F_L = Q(\vec E + \vec v \times \vec B)</math>
	Das elektrische Feld beschleunigt einen geladenen Körper in Feldrichtung (positive Ladung) oder gegen die Feldrichtung (negative Ladung). Die Kraftwirkung des Magnetfeldes steht normal zur Ebene, die von der Geschwindigkeit und der magnetischen Feldstärke aufgespannt wird. Bewegt sich der Körper parallel zu den magnetischen Feldvektoren (Feldlinien), wirkt keine Kraft.		Das elektrische Feld beschleunigt einen geladenen Körper in Feldrichtung (positive Ladung) oder gegen die Feldrichtung (negative Ladung). Die Kraftwirkung des Magnetfeldes steht normal zur Ebene, die von der Geschwindigkeit und der magnetischen Feldstärke aufgespannt wird. Bewegt sich der Körper parallel zu den magnetischen Feldvektoren (Feldlinien), wirkt keine Kraft. Das Kraftgesetz legt auch die Einheiten für die beiden Feldstärken fest: Newton pro Coulomb für die elektrsiche Feldstärke und Newton mal Sekunde pro Newton und Meter. Die Einheit für die magnetische Feldstärke heisst auch Tesla (T).

	Ein kleiner, geladener Körper mit der elektrischen Ladung ''Q<sub>0</sub>'' erzeugt ein radialsymmetrisches Feld der Stärke		Ein kleiner, geladener Körper mit der elektrischen Ladung ''Q<sub>0</sub>'' erzeugt ein radialsymmetrisches Feld der Stärke
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	Das Produkt der beiden Feldkonstanten ist gleich dem Reziprokwert der Lichtgeschwindigkeit im Quadrat. In der Elektrizitätslehre ist die Lichtgeschwindigkeit eine universelle Naturkonstante, was Einstein zu folgendem Postulat bewogen hat: die Lichtgeschwindigkeit ist in jedem Bezugssystem gleich gross.		Das Produkt der beiden Feldkonstanten ist gleich dem Reziprokwert der Lichtgeschwindigkeit im Quadrat. In der Elektrizitätslehre ist die Lichtgeschwindigkeit eine universelle Naturkonstante, was Einstein zu folgendem Postulat bewogen hat: die Lichtgeschwindigkeit ist in jedem Bezugssystem gleich gross.

	Ladung erzeugt ein elektrisches Feld und Strom erzeugt ein magnetisches Feld. Weil Strom und Ladung über die Bilanz miteinander verknüpft sind, bilden auch das elektrische und das magnetische Feld eine untrennbare Einheit, das elektromagnetische Feld. Dieses Feld ist wie die "Materie" ein eigenständiges physikalisches System, ~~das~~ Energie, Impuls, Drehimpuls und Entropie speichern und transportieren kann.		Ladung erzeugt ein elektrisches Feld und Strom erzeugt ein magnetisches Feld. Weil Strom und Ladung über die Bilanz miteinander verknüpft sind, bilden auch das elektrische und das magnetische Feld eine untrennbare Einheit, das elektromagnetische Feld. Dieses Feld ist wie die "Materie" ein eigenständiges physikalisches System, welches Energie, Impuls, Drehimpuls und Entropie speichern und transportieren kann.

	Das elektrische Feld erzeugt eine Spannung, die im homogenen Feld wie folgt berechnet wird: die Spannung zwischen zwei Punkten ist gleich Feldstärke mal Abstand gemessen in Feldrichtung. Indem man das elektrische Feld mit dem Gravitationsfeld vergleicht, kann man diese Berechnungsformel gut verstehen		Das elektrische Feld erzeugt eine Spannung, die im homogenen Feld wie folgt berechnet wird: die Spannung zwischen zwei Punkten ist gleich Feldstärke mal Abstand gemessen in Feldrichtung. Indem man das elektrische Feld mit dem Gravitationsfeld vergleicht, kann man diese Berechnungsformel gut verstehen

Admin: /* Antworten zu den Kontrollfragen */

2015-10-15T14:36:47Z

Antworten zu den Kontrollfragen

← Nächstältere Version		Version vom 15. Oktober 2015, 14:36 Uhr
Zeile 180:		Zeile 180:
	#Die Zeitkonstante ist gleich dem Produkt aus Widerstand ''R'' und Kapazität ''C''.		#Die Zeitkonstante ist gleich dem Produkt aus Widerstand ''R'' und Kapazität ''C''.
	#Die Zeitkonstante sagt uns, wann sicht die Stromstärke oder die Spannung auf den e-ten Teil abgeschwächt haben. Teilt man die Ladung durch die Zeitkonstante, bekommt man die anfängliche Stärke des Entladestromes.		#Die Zeitkonstante sagt uns, wann sicht die Stromstärke oder die Spannung auf den e-ten Teil abgeschwächt haben. Teilt man die Ladung durch die Zeitkonstante, bekommt man die anfängliche Stärke des Entladestromes.
			#Die Schwingungsdauer eines idealen Schwingkreises ist gleich zwei mal pi mal die Wurzel aus dem Produkt von Kapazität und Induktivität.
	#Aus der Berechungsformel für die Zeitkonstante folgt, dass das Produkt aus Ohm und Farad gleich Sekunde sein muss		#Aus der Berechungsformel für die Zeitkonstante folgt, dass das Produkt aus Ohm und Farad gleich Sekunde sein muss
	#Aus der Berechungsformel für die Schwingungsdauer folgt, dass das Produkt aus Henry und Farad gleich Sekunde im Quadrat sein muss.		#Aus der Berechungsformel für die Schwingungsdauer folgt, dass das Produkt aus Henry und Farad gleich Sekunde im Quadrat sein muss.

Admin: /* Kontrollfragen */

2015-10-15T14:35:07Z

Kontrollfragen

← Nächstältere Version		Version vom 15. Oktober 2015, 14:35 Uhr
Zeile 169:		Zeile 169:
	#Wie berechnet man die Zeitkonstante bei einem RC-Glied?		#Wie berechnet man die Zeitkonstante bei einem RC-Glied?
	#Was sagt uns die Zeitkonstante?		#Was sagt uns die Zeitkonstante?
	#Wie berechnet man die Schwingungsdauer eines idealen Schwingkreises (nur Kapazität und Induktivität?		#Wie berechnet man die Schwingungsdauer eines idealen Schwingkreises (nur Kapazität und Induktivität, kein Widerstand)?
	#Welche Einheit ergibt sich aus dem Produkt von Ohm und Farad?		#Welche Einheit ergibt sich aus dem Produkt von Ohm und Farad?
	#Welche Einheit ergibt sich aus dem Produkt von Henry und Farad?		#Welche Einheit ergibt sich aus dem Produkt von Henry und Farad?

Admin: /* Antworten zu den Kontrollfragen */

2015-10-15T14:34:13Z

Antworten zu den Kontrollfragen

← Nächstältere Version		Version vom 15. Oktober 2015, 14:34 Uhr
Zeile 174:		Zeile 174:

	==Antworten zu den Kontrollfragen==		==Antworten zu den Kontrollfragen==
			#Farad (F), Ohm (Ω), Henry (H), N/C oder V/m
			#Die Ladung auf dem Kondensator ist gleich dem Produkt aus Kapaztität und Spannung ([[Flüssigkeitsbild]]).
			#Bei einer Induktivität miss man nur dann eine Spannung, wenn sich die Stromstärke mit der Zeit ändert. Nimmt der Betrag der Stromstärke zu, verhält sich die Spule wie ein Energieverbraucher (Magnetfeld wird stärker und nimmt Energie auf). Nimmt der Betrag der Stromstärke ab, verhält sich die Spule wie eine Energielieferant (Magnetfeld wird schwächer und gibt Energie ab).
			#Die induktiv gespeicherte Energie einer Spule ist gleich Induktivität geteilt durch 2 mal die Stromstärke im Quadrat.
			#Die Zeitkonstante ist gleich dem Produkt aus Widerstand ''R'' und Kapazität ''C''.
			#Die Zeitkonstante sagt uns, wann sicht die Stromstärke oder die Spannung auf den e-ten Teil abgeschwächt haben. Teilt man die Ladung durch die Zeitkonstante, bekommt man die anfängliche Stärke des Entladestromes.
			#Aus der Berechungsformel für die Zeitkonstante folgt, dass das Produkt aus Ohm und Farad gleich Sekunde sein muss
			#Aus der Berechungsformel für die Schwingungsdauer folgt, dass das Produkt aus Henry und Farad gleich Sekunde im Quadrat sein muss.

	==Materialien==		==Materialien==