Elektrostatik->Plattenkondensator->Dielektrikum

RMalle · Anmeldungsdatum: 19.01.2012 Beiträge: 1

Hallo Leute, ich sitze gerade an der Aufgabe dran die ich im Anhang angehängt hab.

Zusätzliche Angaben dazu sind:

Die erste Platte liegt in der xz-Ebene im Bereich 0<=x<=b und 0<=z<=h.
Die Zweite liegt bei y = d im Bereich 0<=x<=b und 0<=z<=h.

Im Gebiet 1 befindet sich ein lineares, homogenes, isotropes Dielektrikum mit e1. In Gebiet zwei hat man Luft als Dielektrikum.

Auf der oberen Kondensatorplatte befindet sich das Potenzial phi = Uo und die untere ist geerdet.

Streufelder an den Rändern werden vernachlässigt.

Zu dieser Aufgabe habe ich einpaar Verständnisfragen.

1. Es wird gefragt wo es überall Ladungen gibt. Als Antwort wurde angegeben, dass es freie Ladungen nur auf den Kondensatorplatten in Form von Flächenladungsdichten geben kann. Stattdessen können Polarisationsladungen nur auf den Oberflächen des Dielektrikums existieren in Form von Flächenladungen. Und da das Dielektrikum homogen und lienar ist gibt es im Inneren keine Raumladungdichte.

Meine erste Frage: Wieso ist es eigentlich so?

2. Nun soll man das Gauß'sche Gesetz in differenzieller Form angeben.
In der Musterlösung steht dann:

div (Vector) D = delta Dy / delte y = 0 => Dy ungleich Dy(y)

Wollen die mir hier mit sagen, dass sich die Verschiebung in Y Richtung nicht ändert weil es nur auf den Platten eine Flächenladungsdichte gibt jedoch keine Ladung sich im Dielektrikum befindet? Aber wieso ist das die y-Komponente von D nicht von y selber abhängig? Und was folgt daraus für die elektrische Feldstärke?

3. Es soll die Quelldichte der el. Feldstärke berechnet werden.
Dazu haben die folgendes geschrieben: div E1 = delta Ey1/delta y = div (D1/e1) = 0 => Ey1 ungleich Ey1(y).
Für div E2 folgt das selbe.

Auch hier; wie kommt man dadrauf und was will es aussagen?

ich hoffe ihr könnt mir einpaar Erklärungen geben.