[Physik] Elektrizität: Plattenkondensator?
Guten Tag,
leider verstehe ich den folgenden Text noch nicht so gut.
Der Plattenkondensator besteht aus zwei gegenüberliegenden Platten.
Das verstehe ich.
Der Minuspol der Batterie hat einen Elektronenüberschuss, der Pluspol einen Elektronenmangel.
Der Minuspol drückt deshalb die Elektronen weg, der Pluspol zieht sie an.
Das verstehe ich.
Dadurch sammeln sich auf der Kondensatorseite zum Minuspol die Elektronen und auf der Seite des Pluspols die positiven Ladungen,
Das verstehe ich.
weil die Elektronen auf Seite des Pluspols vom Kondensator weg zum Pluspol gezogen werden.
Das verstehe ich leider noch nicht. Das sagt doch genau das Gegenteil, oder nicht? Das sagt, dass die Elektronen zum Pluspol gezogen werden als Begründung dafür, dass sich die Elektronen auf der Kondensatorseite zum Minuspol sammeln.
Zusätzliche Fragen:
- Im allgemeinen werden doch die Elektronen vom Pluspol angezogen, oder nicht?
- Aber wieso sammeln sich dann hier die Elektronen am Minuspol?
- Es können doch am Minuspol nicht immer mehr Elektronen werden, oder? Oder können sich da unendlich Elektronen sammeln? Irgendwann ist doch das Limit an Elektronen erreicht, welche sich am Minuspol sammeln können und alle ankommenden Elektronen passieren den Kondensator ungehindert? (Meine Gedanken dazu) Wie ist es wirklich?
- Ist die Stromrichtung der Elektronen im Leiter immer von der kürzeren Seite der Spannungsquelle (im eingezeichneten Schaltplan) zur längeren Seite (da wo der Strich länger ist) der Spannungsquelle?
4 Antworten
Im allgemeinen werden doch die Elektronen vom Pluspol angezogen, oder nicht?
Aber wieso sammeln sich dann hier die Elektronen am Minuspol?
Weil Physikbücher Spaß daran haben dich zu verwirren.
Wenn du einen Kondensator nimmst, dann hast dieser keinen + oder - pol. Der hat (im Falle des Plattenkondensator) zwei Metallplatten die sich gegenüber stehen.
Der Kondensator ist elektrisch gesehen neutral, auf beiden Seiten sind gleich viele Elektronen und deshalb gibt's auch kein + oder -.
However, der - pol deiner Stromquelle hat einen Elektronen Überschuss und das sind mehr Elektronen als im Kondensator. Also fließen die Elektronen in die Kondensatorplatte um das auszugleichen.
Auf der anderen Seite des Kondensator, die mit dem + pol deiner Stromquelle verbunden ist, sind natürlich mehr Elektronen als in der Stromquelle, deshalb fließen die da raus und in die Stromquelle.
Es können doch am Minuspol nicht immer mehr Elektronen werden, oder? Oder können sich da unendlich Elektronen sammeln?
Natürlich nicht, wie viele Elektronen sich da sammeln können wird unser die Kapazität des Kondensator angegeben.
Irgendwann ist doch das Limit an Elektronen erreicht, welche sich am Minuspol sammeln können und alle ankommenden Elektronen passieren den Kondensator ungehindert? (Meine Gedanken dazu) Wie ist es wirklich?
Die Elektronen sammeln sich im Kondensator bis der Elektronenüberschuss ausgeglichen ist, danach fließt kein Strom mehr...
Wenn du einen Kondensator an eine Stromquelle mit zu hoher Spannung anschließt, dann könnte der Strom zwischen dem Platten überspringen und passieren.
Ist die Stromrichtung der Elektronen im Leiter immer von der kürzeren Seite der Spannungsquelle (im eingezeichneten Schaltplan) zur längeren Seite (da wo der Strich länger ist) der Spannungsquelle?
Ja, so werden die gezeichnet.
„… sammeln sich auf der Kondensatorseite zum Minuspol die Elektronen und auf der Seite des Pluspols die positiven Ladungen, weil die Elektronen auf Seite des Pluspols vom Kondensator weg zum Pluspol gezogen werden.“
Der Satz ergibt hier offensichtlich keinen Sinn.
„Im allgemeinen werden doch die Elektronen vom Pluspol angezogen, oder nicht? …..Aber wieso sammeln sich dann hier die Elektronen am Minuspol?“
Der chemische Prozess der Galvanischen Zelle (Batterie bzw. Akku) erzeugt eine Spannung, d.h. er schiebt wie eine Pumpe fortwährend Elektronen vom Zellen-Pluspol zum Zellen-Minuspol, solange die beiden Pole außerhalb der Batterie über einen elektrischen Leiter verbunden sind, bis die chemische Ressource der Zelle erschöpft ist.
Im Bild ist der Gleichstromkreis durch den Kondensator unterbrochen. Deshalb stauen sich auf der negativen Seite die Elektronen, während sie auf der positiven Seite des Kondensators abgesaugt werden, bis der Kondensator gemäß seiner Kapazität geladen ist. Dann ist der Stromfluss beendet.
Zum Vergleich: Wenn in einem fortwährend geschlossenen Kreisverkehr eine Sperre errichtet wird, dann stauen sich die Verkehrsteilnehmer vor der Sperre, während sie sich hinter der Sperre ausdünnen, bis die Staukapazität erschöpft ist. Dann ist der Verkehrsfluss beendet.
Stell dir die Stromquelle als "Elektronenpumpe" vor: Die baut einen gewissen"Druck" auf, indem Sie einen Teil der Elektronen von der einen Platte abzieht (die ist dann positiv geladen) und auf die andere, dann negativ geladene, draufdrückt.
Beim Verbinden eines ungeladenen Kondensators mit einer Spannungsquelle fließt positive Ladung aus dem Pluspol hinaus und in den Minuspol hineien. Ob das nun Elektronen sind oder was andere ist egal. Elektronen sind negativ geladen, also kann man den obigen Satzz umformulieren:
Beim Verbinden eines ungeladenen Kondensators mit einer Spannungsquelle fließen Elektronen in den Pluspol hinein und aus dem Minuspol den Minuspol heraus.
- Die Elektronen, die aus einer Platte hinausfließen, führen zu einer positiven netto-ladung,
- jene die hineinfließen zu einer negativen
Somit ist die mit dem plus/minus -pol verbunde Platte positiv/negativ geladen.