ET. Frage < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 17:40 Sa 12.03.2005 | | Autor: | Martof |
Hai,
da hier doch der eine oder andere Naturwissenschafts Student zu finden ist hät ich mal eine Frage. Ich hab ein kleines Problem mit den Einheiten. Die Flußdichte ist mit As/m² definiert bzw. C/m².
Meine Formel:
D (Flußdichte) = e (epsilon) * E(Feldstärke) = e0 (el. Feldkonstante) * er (Faktor) * E(Feldstärke)
Einheiten
As/Vm * As/Vm * V/m != As/m²
Was ist da schief gelaufen, die Formel stimmt. Sollte man ein As/Vm weglasen geht die Rechnung auf. Ist "er" wirklich nur ein Faktor ohne Einheit?
Hmm keine ahnung, danke im vorraus.
MfG
Mart
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 18:09 Sa 12.03.2005 | | Autor: | Martof |
Hi Lodda. Sorry hatte die Foren nicht gesehn :) Thx für die Antwort.
Wenn er > 1 ist es dan besser oder schlechter leitend als Luft bzw. Vakuum? Ich mein im Kopf zu haben das mein Prof. sagte als wir damals ne Aufgabe mit er = 10 hatten das dieser Stoff 10 mal besser leitet als Luft. Bin mir leider nicht mehr sicher.
Ich will hier keinen mit sinnlos Fragen löchern, aber die Bibliothek ist leider schon zu. :/
MfG
edit: und vorallem er(luft) > er(vakuum) oder?
und
bei Isolierstoffen benutzen wir Epsilon bei Widerständen aber Kappa. Ist das nicht alles sehr relativ? Weshalb 2 Formelzeichen für das (in meinen noch sehr anfänger getrübten Augen) gleiche?
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 20:55 Sa 12.03.2005 | | Autor: | leduart |
> Wenn er > 1 ist es dan besser oder schlechter leitend als
> Luft bzw. Vakuum? Ich mein im Kopf zu haben das mein Prof.
> sagte als wir damals ne Aufgabe mit er = 10 hatten das
> dieser Stoff 10 mal besser leitet als Luft. Bin mir leider
> nicht mehr sicher.
er gibt keine Auskunft ueber die Leitfaehigkeit. Es gibt an, wie stark sich Feldstaerke und Flussdichte in einem Isolator unterscheiden. In der Elektrostatik ist aber die Feldstaerke in einem Leiter 0, d.h. er macht keinen Sinn fuer einen Leiter! er kann man etwa beobachten, wenn man einen Isolator zwischen die Platten eines Plattenkondensators bringt, dann nimmt die Spannung ab bei konstanter Ladung, oder die gespeicherte Ladungsmenge bei konstanter Spannung. mit er=10 ist sie 10 mal so gross wie im Vakuum. Vielleicht erinnerst du dich daran. Deshalb werden Kondensatoren mit grosser Kapazitaet mit material mit grossem er zwischen den Elektroden (Platten) hergestellt.
Mit dem spezifischen Widerstand [mm] \kappa [/mm] hat das nichts zu tun, [mm] \kappa [/mm] gibt an wie gross der Widerstand eines Leiters pro Laenge und Querschnittsflaeche ist.
[mm] \kappa [/mm] macht also keinen Sinn fuer echte Isolatoren!
(.als wir damals ne Aufgabe mit er = 10 hatten das
> dieser Stoff 10 mal besser leitet als Luft.
Man kann manchmal auch von "leiten" der el. Flussdichte reden, weil man die historisch wirklich als "Fluss" gesehen hat, vielleicht war das gemeint)
Uebrigens, dumme Fragen gibt es nicht, die duemmsten sind, wenn man nicht fragt oder nichts selbst denkt!
MfG leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 22:07 Sa 12.03.2005 | | Autor: | Martof |
Danke für die Antwort.
Um ehrlich zu sein verstand ich die Antwort nicht 100% (wohl noch zu wenig Background).
Ich meinte das etwas anders. Nehmen wir das Plattenkondensator beispiel. Zwischen den Platten ist ein Isolator beschrieben durch Faktor (er) * 8,8548 *10^-12.
Wenn wir nun an die Elektroden eine Ladung aufbringen welche (Theorie) eine unendlich hohe Spannung erzeugt. In diesem Fall würde der Isolator doch nur wie ein Widerstand gesehn werden und Strom würde fließen. Durch den Stromfluß wird der Kondensator vom elektrostatischen zum Strömungsfeld.
Ist dan Epsilon durch Kappa zu ersetzen? Ich versteh das Thema um ehrlich zu sein noch nicht ganz, wahrscheinlich hät ich die "aufarbeitung" abwarten sollen und mir erst ein bissel rückruf vom Prof hollen sollen.
Noch ne Frage. Wenn wir den idealen Kondensator durch einen Realen ersetzen, müsste ich dan an den Elektroden in Rechnungen mit Kappa rechnen? Oder ist der Wert so klein das er Hinfällig ist? Müsste bei einem Idealen die Feldstärke außen an den Platten dan abnehmen?
Danke,
MfG
Mart
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(Antwort) fertig | | Datum: | 23:47 Sa 12.03.2005 | | Autor: | leduart |
Hallo
> Um ehrlich zu sein verstand ich die Antwort nicht 100%
> (wohl noch zu wenig Background).
>
> Ich meinte das etwas anders. Nehmen wir das
> Plattenkondensator beispiel. Zwischen den Platten ist ein
> Isolator beschrieben durch Faktor (er) * 8,8548 *10^-12.
> Wenn wir nun an die Elektroden eine Ladung aufbringen
> welche (Theorie) eine unendlich hohe Spannung erzeugt
Das geht auch in Theorie nicht, dazu muesste man unendlich viel Energie aufwenden!
Aber jeder Isolator hat natuerlich seine Grenzen bei einer bestimmten Spannung. Wenn die Feldstaerke genuegend gross wird koennen Atome im Isolator ionisiert werden, wenn es genuegend sind wird er vielleicht zum Leiter und dabei zerstoert, Es handelt sich dann also um ein "anderes" Material
In
> diesem Fall würde der Isolator doch nur wie ein Widerstand
> gesehn werden und Strom würde fließen. Durch den Stromfluß
> wird der Kondensator vom elektrostatischen zum
> Strömungsfeld.
> Ist dan Epsilon durch Kappa zu ersetzen? Ich versteh das
> Thema um ehrlich zu sein noch nicht ganz, wahrscheinlich
> hät ich die "aufarbeitung" abwarten sollen und mir erst ein
> bissel rückruf vom Prof hollen sollen.
Wenn das passiert gehst du von der Elektrostatik zur Elektrodynamik, er existiert nicht mehr, aber es "wird" nicht zu kappa! Wenn du Wasser verdampfst gelten fuer Wasserdampf andere Gesetze als fuer Wasser oder Eis, das wundert dich doch auch nicht! Und Stroemungsgesetze machen in ruhendem Wasser keinen Sinn!
> Noch ne Frage. Wenn wir den idealen Kondensator durch einen
> Realen ersetzen, müsste ich dan an den Elektroden in
> Rechnungen mit Kappa rechnen?
Wieder ist die Frage machst du Elektrostatik oder Dynamik?
In allen Schaltungen werden die Leitungswiderstaende gar nicht gerechnet oder zusammengefasst zu einem Gesamtleitungswiderstand, wozu dann auch die Zuleitung zum Kondensator gehoert!
Oder ist der Wert so klein
> das er Hinfällig ist?
Müsste bei einem Idealen die
> Feldstärke außen an den Platten dan abnehmen?
Der Plattenkondensator mit seinem homogenen E-Feld ist eine Idealisierung, die nur etwa verwirklicht wird ,wenn die Plattengroesse gross ist gegenueber dem Plattenabstand. In Wirklichkeit ist E am Rande immer etwas kleiner als in der Mitte.
In der Physik gibt es ueberall vereinfachte, idealisierte 'Gesetze", die im Experiment nur angenaehert verwirklicht werden! Man muss diese "Fehler dann bei ueberpruefung der Gesetze abschaetzen und minimieren. in der Mechanik ist das z, Bsp die Reibung, ungleichmaesige Massenverteilung, ungenaue geschwindigkeitsbestimmung etc. Momentangeschwindigkeit kann man nie messen, aber man kann damit rechnen.
Waren das deine Schwierigkeiten oder liegen sie wo anders?
Gruss leduart
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