U, D und C mit 2 Dielektrika < Elektrotechnik < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
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| Aufgabe | Gegeben ist eine Plattenanordnung.
a) Berechnen Sie die Beträge der Verschiebungsflussdichte D und der elektrischen Feldstärke E in den Dielektrika [mm] /varepsilon_{1} [/mm] und [mm] \varepsilon_{2} [/mm] und stellen Sie die Feldbilder dar.
b) Bestimmen Sie die Teilspannungen und die Gesamtspannung.
c) Ermitteln Sie die Teilkapazitäten und die Gesamtkapazität.
[mm] \varepsilon_{0} [/mm] = 8.854 * [mm] 10^{-12} \bruch{As}{Vm}
[/mm]
[mm] \varepsilon_{r1} [/mm] = 3.8
[mm] \varepsilon_{r2} [/mm] = 4.7
[mm] d_{1} [/mm] = 0.3mm
[mm] d_{2} [/mm] = 0.5mm
A = 900 [mm] cm^{2}
[/mm]
Q = 2,5 * [mm] 10^{-6} [/mm] As
[Dateianhang nicht öffentlich] |
Hallooo,
also
a)
D = [mm] \bruch{Q}{A} [/mm]
[mm] E_{r1} [/mm] = [mm] \bruch{D}{\varepsilon_{0} * \varepsilon_{r1}} [/mm] = 2,67 * [mm] 10^{9} [/mm]
[mm] E_{r2} [/mm] = [mm] \bruch{D}{\varepsilon_{0} * \varepsilon_{r2}} [/mm] = 2,16 * [mm] 10^{9}
[/mm]
b)
[mm] U_{r1} [/mm] = [mm] E_{r1} [/mm] * d = 2,67 * [mm] 10^{9} [/mm] * 0.003m = 8 * [mm] 10^{6}
[/mm]
[mm] U_{r2} [/mm] = [mm] E_{r2} [/mm] * d = 2,16 * [mm] 10^{9} [/mm] * 0.005m = 10 * [mm] 10^{6}
[/mm]
[mm] U_{gesamt} [/mm] = [mm] U_{r1} [/mm] + [mm] U_{r2} [/mm] = 18 * [mm] 10^{6}
[/mm]
c)
[mm] C_{r1} [/mm] = [mm] \bruch{Q}{U_{r1}} [/mm] = 31.3 * [mm] 10^{-12}
[/mm]
[mm] C_{r2} [/mm] = [mm] \bruch{Q}{U_{r2}} [/mm] = 25 * [mm] 10^{-12}
[/mm]
[mm] C_{gesamt} [/mm] = [mm] C_{r1} [/mm] + [mm] C_{r2} [/mm] = 56.3 * [mm] 10^{-12}
[/mm]
So alles richtig gemacht? Bitte einmal rüberschauen
Mfg
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: png) [nicht öffentlich]
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 01:48 Mo 22.02.2016 | | Autor: | leduart |
Hallo
die 2 gedachten Kondensatoren sind doch in Reihe geschaltet, da addieren sich die Kapazitäten nicht! d.h. C_ges ist falsch,du kannst auch [mm] Q_{ges)}/U_{ges} [/mm] rechnen, der Rest ist richtig, die Zahlenwerte hab ich nicht überprüft, nur die Formeln
Gruß leduart
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 13:23 Mo 22.02.2016 | | Autor: | Ulquiorra |
Ok habs nun unterm anderen Thread jetzt verbessert. Müsste dann hier äquivalent ablaufen. Hatte total vergessen, dass Kondensatoren auch wie Widerstände parallel oder in reihe geschaltet sind. Dankeschön
Ulq
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(Antwort) fertig | | Datum: | 18:39 Mo 22.02.2016 | | Autor: | GvC |
Abgesehen davon, dass bei Deinen Ergebnissen sämtliche Einheiten fehlen, sind die Zahlenwerte auch falsch. Es ist überhaupt nicht nachzuvollziehen, wie Du darauf kommst. Denn die Formeln stimmen ja (bis auf die für die Gesamtkapazität). Oder hast Du einfach falsche Werte angegeben? Immerhin ist eine Plattenfläche von 900 cm² ziemlich groß. Stimmt das wirklich so?
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 00:51 Di 23.02.2016 | | Autor: | Ulquiorra |
Ja ich hab wahrscheinlich nicht die einheiten unfiormiert (kann man das so sagen?) Einiges in m, anderes in [mm] cm^{2} [/mm] usw. gelassen, was wahrscheinlich zu unüblichen Einheiten führt und deswegen sind wahrscheinlich die Zahlenwerte so entstanden
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 01:03 Di 23.02.2016 | | Autor: | GvC |
Wenn es nur um eine fehlerhafte Umrechnung von metrischen Längen-, Flächen- und Volumeneinheiten ginge, müsste wenigstens die Ziffernfolge richtig sein. Ist sie aber auch nicht.
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