E-Feld Dielektrikum abgeklemmte Spannnung

Dukaros · Gast

Meine Frage:
Ich habe folgende Frage:

Ein Kondensator wird auf eine Spannung von 1000V aufgeladen und dann von der Spannungsquelle getrennt. Es wir ein 1cm dickes Dielektrikum (e_r=2)der Größe 0.5*1m in den Kondensator eingebracht, sodass dieser zur Hälfte gefüllt ist.
Berechnen Sie das elektrische Feld innerhalb des Kondensators, sowohl fürs Vakuum, als auch fürs Dielektrikum.

Meine Ideen:
Meine Idee:

Spannung ist variable, Ladung ist konstant.
Aus dem Aufgabenteil (a), den ich hier nicht mit aufgeschrieben habe ist mir die Kapazität des Kondensators durchaus bekannt.
Nun würde wir folgt vorgehen:
Ich würde die Ladung mit U*C berechnen. Dann würde ich den Kondensator wegen der Parallelschaltung in 2 Kondensatoren aufteilen. Nun berechne ich (da ich weiß, dass er vollständig bis zur Hälfte ausgefüllt ist) die Kapazität einmal im Vakuum und einmal im Dielektrikum. Jetzt kann ich durch meine verschiedenen Kapazitäten mit C=Q/U bzw U=Q/C meine neuen Spannungen (einmal fürs Vakuum und einmal fürs Dielektrikum) erhalten. Anschließend kann ich mit E=U/d die jeweilgen Felder berechnen.
Ich bin mir hier aber nicht sicher, wenn was mich stutzig macht ist, dass die Kondensatoren immer noch parallel zueinander geschaltet sind und damit doch eigentlich die Spannung zwar verändert, aber immer noch die gleiche sein müsste? Intuitiv würde ich nämlich meine Spannung durch die Gesamtkapazität berechnen und nicht durch die einzelnen Kapazitäten meine jeweiligen Spannungen... allerdings weiß ich auch, dass das E-Feld im Dielktrikum schwächer ist als im Vakuum.. deswegen bin ich da noch etwas verwirrt und eben unsicher, ob mein Lösungsweg der richtige wäre?

Liebe Grüße!!

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Bitte die komplette Originalaufgabe.

Dukaros · Gast

Wir betrachten einen idealen Kondensator mit der quadratischen Plattenfläche von A=1m^2 und einem Plattenabstand von d=1cm

(a) Wie groß ist die Kapazität des Plattenkondensators in Vakuum?

Ein Kondensator wird auf eine Spannung von 1000V aufgeladen und dann von der Spannungsquelle getrennt. Es wir ein 1cm dickes Dielektrikum (e_r=2)der Größe 0.5*1m in den Kondensator eingebracht, sodass dieser zur Hälfte gefüllt ist.

(b) Berechnen Sie das elektrische Feld innerhalb des Kondensators, sowohl fürs Vakuum, als auch fürs Dielektrikum.

Dukaros · Gast

Statt "Ein Kondensator" steht da natürlich "Der Kondensator"

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Ausgangslage

Endlage
würde ich als Parallelschaltung der beiden Halb-Kondensatoren beschreiben:
Q'=Q, C1, C2 neu, C' = C1+C2 neu, U' = Q/C' neu, E' = U'/d ... (in beiden Teilen gleich)