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Online-Kurs-Probleme!
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Foren-Übersicht -> Physik-Forum -> Online-Kurs-Probleme!
 
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Inevitable
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Anmeldungsdatum: 27.10.2007
Beiträge: 1166

BeitragVerfasst am: 14 Okt 2009 - 20:33:58    Titel: Online-Kurs-Probleme!

Ich mache gerade so einen Selbstlern-Kurs. Und da steht eine Aufgabe:

5.) Ein kondensator der Kapazität 2μF werden auf 48V aufgeladen und anschließend über einen 200Ω-Widerstand entladen. Wie groß ist
a) die am Ende des Aufladevorgangs im Kondensator vorhandene Ladung,
b) die Anfangsstromstärke im 200Ω-Widerstand zu Beginn der Entladung,
c) die Zeitkonstante,
d) die Ladung im Kondensator nach 2ms und
e) die Stromstärke im 200Ω-Widerstand zum zeitpunkt 2ms?
Berechne
f) die Energie, die nach der Aufladung und
g) nach 0,4ms im Kondensator gespeichert ist, und
h) die Lestung, die zu Beginn des Entladevorgangs dem Widerstand zugeführt wird.


Okay. Ich habe gerade versucht das Thema "Auf- und Entladevorgang eines Kondensators zu verstehen". Aber, ihr werdet sehen, eher nicht so gut.


a) Na ja, ich dachte mir:

Q(t)=Qo*e^(-1/(RC)*t)

Q(am Anfang) kann ich ja berechnen:

Q=C*U= 2μF * 48 V=....

Was mir ja fehlt ist t.

Ich dachte mir:

R=U/I

I=U/R=48V/200 Ohm=0.24 A

Und I=Q/t

t=Q/I=Q(am Anfang)/(0.24 A)=...

Geht das so?
GvC
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Anmeldungsdatum: 16.02.2009
Beiträge: 3489

BeitragVerfasst am: 14 Okt 2009 - 22:50:08    Titel:

Welche Zeit willst Du denn ausrechnen? Ist da irgendwann mal nach einer Zeit gefragt? Im Gegenteil! Im Aufgabenteil d) wird Dir sogar eine Zeit vorgegeben, nach der Du die Ladung bestimmen sollst. Irgendwie verstehe ich nicht, wonach Du fragst.
Inevitable
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Anmeldungsdatum: 27.10.2007
Beiträge: 1166

BeitragVerfasst am: 15 Okt 2009 - 17:23:24    Titel:

Ja, ich weiß nicht, wie ich sonst die Aufgabe lösen soll.
GvC
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Anmeldungsdatum: 16.02.2009
Beiträge: 3489

BeitragVerfasst am: 15 Okt 2009 - 17:43:26    Titel:

Na ja, über die Entladefunktion

i = I0*e^-t/tau
bzw.
u = U0*e^-t/tau

Den Anfangsstrom I0 aus Ohmschem Gesetz.
Inevitable
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Anmeldungsdatum: 27.10.2007
Beiträge: 1166

BeitragVerfasst am: 15 Okt 2009 - 17:48:48    Titel:

Und wie kriege ich dann die Ladung, wenn ich keine Zeit habe? (bei a))
GvC
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Anmeldungsdatum: 16.02.2009
Beiträge: 3489

BeitragVerfasst am: 15 Okt 2009 - 18:15:05    Titel:

Q = C*U
Inevitable
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Anmeldungsdatum: 27.10.2007
Beiträge: 1166

BeitragVerfasst am: 15 Okt 2009 - 19:14:18    Titel:

a) Okidoki

b) R=U/I I=U/R?

c) Zeitkonstante?

d) Q(t)=Qo*e^-(1/RC)*t oder? Was ist 2ms für eine Größe?

e) I=Q/t?

f) W=0.5*C*U²?

g) da muss ich C und U neu berechnen, oder? Also ich kann ja U berechnen und dann noch Q und dann damit C!?

h) P=U*I


Nur so allgemein. Was sagst du dazu?
sm00ther
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Anmeldungsdatum: 27.01.2008
Beiträge: 4451

BeitragVerfasst am: 15 Okt 2009 - 20:01:51    Titel: Re: Online-Kurs-Probleme!

Inevitable hat folgendes geschrieben:
a) die am Ende des Aufladevorgangs im Kondensator vorhandene Ladung,

Q=CU
C kennst du, U kennst du auch.
Mit Ende des Aufladevorgangs ist der stationäre Endwert der Ladekurve gemeint. Da kanns du ruhigen Gewissens deine 48V nehmen.

Zitat:
b) die Anfangsstromstärke im 200Ω-Widerstand zu Beginn der Entladung,

Im ungeladenen Zustand wirkt der Kondensator wie ein Kurzschluss, Kurzschluss bedeutet 0Ohm, den Kondensator kannst du dir zum Zeitpunkt t=0s wegdenken. Ohmsches Gesetz ist also richtig.
Zitat:
c) die Zeitkonstante,

T=R*C
Zitat:
d) die Ladung im Kondensator nach 2ms und

Deine Ladekurve, einsetzen und fertig
Zitat:
e) die Stromstärke im 200Ω-Widerstand zum zeitpunkt 2ms?

Formel für Stromstärke aufstellen, einsetzen fertig.
Zitat:
f) die Energie, die nach der Aufladung und

W=0.5CU²
Zitat:
g) nach 0,4ms im Kondensator gespeichert ist

Spannung zum Zeitpunkt 0.4ms errechnen, in f) einsetzen und fertig
Zitat:
h) die Lestung, die zu Beginn des Entladevorgangs dem Widerstand zugeführt wird.

P=U*I

Zitat:
Okay. Ich habe gerade versucht das Thema "Auf- und Entladevorgang eines Kondensators zu verstehen". Aber, ihr werdet sehen, eher nicht so gut.

Um da gezielt ansetzen zu können, musst du uns mehr über dich verraten. Gehst du noch zur Schule, wie sind deine Mathekenntnisse, weißt du, wie man eine Differentialgleichung 1. Ordnung löst?

Gruß
Inevitable
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Anmeldungsdatum: 27.10.2007
Beiträge: 1166

BeitragVerfasst am: 15 Okt 2009 - 21:15:53    Titel:

Hey danke Smile

Ja, ich gehe noch zur Schule Sad Leider! Aber nicht mehr lange Smile Dann kann ich endlich studieren!!!!

Okay... meine Mathekenntnisse. Joa, Differentialgleichung 1. Ordnung langt.
Inevitable
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Anmeldungsdatum: 27.10.2007
Beiträge: 1166

BeitragVerfasst am: 15 Okt 2009 - 21:17:24    Titel:

Aber ich weiß immer noch nicht, was mit

4ms oder 2ms gemeint ist...

Ich muss jetzt erstmal Englisch lernen. Ich komme später... Würde mich weiterhin freuen über eure/deine Hilfe.. Wink
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