Kondesator: bei undendlichem Abstand unendliche Spannung - wo liegt der Fehler?

4 Antworten

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Wie Wechselfreund schon bemerkt hat, ist das Feld nur dann im wesentlichen homogen, wenn der Plattenabstand nicht zu groß gegenüber dem Plattendurchmesser ist.

Im Grenzfall unendlich großer Platten (bei konstanter Ladungsflächendichte) wird die Spannung tatsächlich unendlich groß, wenn man die Platten unendlich weit auseinander zieht. Aber das spielt nur für theoretische Überlegungen eine Rolle.

Schau dir die Zeichnung auf http://www.leifiphysik.de/elektrizitaetslehre/ladungen-felder-oberstufe/versuche/plattenkondensator unter "Das folgende Bild zeigt nochmals das Feldlinienbild schematisch an:" an.

Dort siehst du, dass das Feld am Rand des Plattenkondensators dem eines elektrischen Dipols aus zwei Punktladungen entspricht, bzw. dem Feld eines Kondensators aus zwei kleinen Kugeln.

Bei nahe beieinander liegenden Platten spielen diese gewölbten Anteile nur eine kleine Rolle, bei weit auseinander liegenden Platten stellen sie den überwiegenden Teil des Feldes dar. Das ist ja auch zu erwarten, weil alle Kondensatorflächen sich wie Punktladungen verhalten, wenn sie nur weit genug auseinander liegen.

Woher ich das weiß:Hobby – Hobby, Studium, gebe Nachhilfe

nun das elektrische Feld kannste nicht beliebig auseinander ziehen sonst hat es keine Wirkung mehr. In der Realität würden die einzelnen Platten falls sie zwar 1 km Abstand zueinander haben ein Potential zum Boden bilden da dieser normal näher ist.

JKPhillip 
Fragesteller
 26.10.2016, 18:43

Und wenn das an einem Ort ohne weiteren Dinge passieren würde? Also im Weltraum an einem Ort wo weit und breit nichts in der Nähe ist? 

Würde dort das elektrische Feld (bzw. der Plattenabstand) ab einem bestimmten Verhältnis zur Flächenladungsdichte einfach aufhören zu wirken? Ab welchem Punkt bzw. Verhältnis würde dies dann genau passieren?

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"U=E*d" ist aber auch: E = U/d und da siehtman klar: Wenn d sehr groß wird, macht E schlapp sozusagen. U wächst ja nicht, wie denn auch? Klar, wenn das E schon so da ist und Du im Feld den Kondensator auseinanderziehst mit Energie reinstecken, dann wächst U. Aber in der Formel wird E ja von U erzeugt!

Bei unendlichgroßem Plattenabstand und endlich großen Platten liegt kein homogenes Feld mehr vor.

JKPhillip 
Fragesteller
 26.10.2016, 18:40

Ab wann ist dieser Punkt den erreicht?

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Wechselfreund  26.10.2016, 18:46
@JKPhillip

Das geht nicht "schlagartig". d sollte im Verhältnis zu A "nicht zu groß" werden.

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