Aufgabe: Ladung eines Kondensators

Johann · Anmeldungsdatum: 29.03.2012 Beiträge: 49

Hallo,

habe bei einer Kondensatoraufgabe Probleme, hoffe ihr könnt mir weiterhelfen.

Aufgabenstellung:

a) Auf welche Spannung muss der Kondensator der Kapazität C= 2000 mikroFarad aufgeladen werden, damit bei seiner Entladung die elektrische Energie We= 20kWs umgeformt werden kann?

b) Berechne die vom Kondensator gespeicherte Ladung Q.

c) Beim Entladen (vollständiges Abfließen der Ladung Q bis Uc=0) des Kondeators, fließt ein Strom.
Welcher Strom fließt, wenn die Entladung in der Zeit t=10ms erfolgt?

Aufgabe a) und b) habe ich bereits ausgerechnet, weiß jedoch nicht ob es richtig ist.

a)

daraus die Wurzel, ergibt U= 4472,16 Volt ....kommt das hin?

b)

Q= 8,94 As

c) hier komme ich nicht weiter,

muss ich mit der Formel U= I*t / C rechnen und diese nach I umformen?

Miriam1988 · Anmeldungsdatum: 05.05.2011 Beiträge: 132

Johann · Anmeldungsdatum: 29.03.2012 Beiträge: 49

Miriam1988 · Anmeldungsdatum: 05.05.2011 Beiträge: 132

ich hab einfach deine Formel umgestellt aus C und die Definition von Strom benutzt. Habe irgendwie ausgeblendet, dass es sich um einen Kondensator handelt, ich weiß nicht, ob man das dann so machen darf, sorry.

D2 · Anmeldungsdatum: 10.01.2012 Beiträge: 1723

http://www.heinrich-kleyer-schule.de/uploads/media/kondensator.pdf

Ich denke die Entladezeit t = 10ms entspricht n* tau
Wenn du tau kennst, kannst du den Widerstand R ermitteln, über welchen diese Entladung statt fand.
Normaleweise wird n =5 genommen, nach 5 tau ist der Kondensator auf
0,6737947 % seiner ursprünglicher Spannung entladen.
Bei dir bleiben noch über 30 V übrig, wenn du mit n = 5 rechnen willst.
http://de.wikipedia.org/wiki/Zeitkonstante

Leider muss dein Kondensator laut der Aufgabe auf 0 Volt entladet werden. Dies zwar nicht möglich in endlicher Zeit, aber wenn vorne 0 stehen soll, dann
kann n = 9 (Restspannung bei 0,12341E-3%, 0,55 V),
n =10, (Restspannung bei 4,539993E-4%, 0,2V)

oder n =11, (Restspannung bei 1,67017E-5%, 0,075V) sein.

Ich schlage vor mit n =10 zu rechnen.