Elektrostatik: frei werdende Wärmeenergie

Yadda · Anmeldungsdatum: 07.08.2015 Beiträge: 1

Meine Frage:
Die leitfähige Oberfläche einer Hohlkugel mit Radius r=1m wird durch eine Ladung Q auf ein elektrisches Potential von 1MV gebracht. Diese Kugelschale wird von einer ungeladenen Hohlkugel mit Radius R=2*r umschlossen. Nun wird die innere Kugel mi der äusseren Kugel durch einen leitfähigen Draht verbunden. Berechnen sie die Wärmeenergie, die bei diesem Prozess frei wird.

In Ihrer numerischen Berechnung können sie am Ende folgende Näherungen verwenden: 4*pi*(e0)=110pF/m
Tipp 1: Die Anfangs- und Endenergie des Systems können ausgedrückt werden als die Energien von geladenen Oberflächen. Die Differenz von Anfangs und Endenergie ist die frei werdende thermische Energie.
2. Tipp Bei einem elektrischen Leiter befindet sich die Ladung ausschliesslich auf der äusseren Oberfläche.

Meine Ideen:
Ich dachte mit den Formeln C=4*pi*(e0)*r und Q=U*C könne man die Ladung der ersten Hohlkugel berechnen und mit E=1/2*(Q*U) die Energie dieser Kugel. Allerdings weiss ich nicht wie ich nun die Endenergie berechnen soll, die ich für die Differenz(Wärmeenergie) brauche.

isi1 · Anmeldungsdatum: 03.09.2006 Beiträge: 2903 Wohnort: München

Yadda1 · Gast

Danke für die schnelle Antwort.

Da hätte ich ja selbst drauf kommen können.^^