Warum steigt die Spannung U beim Aufladen eines Kondensators?
Ich habe verstanden warum die Stromstärke beim Aufladen abfällt. Aber ich verstehe einfach nicht warum U nicht auch fällt.
U ist ja der Antrieb der Stromstärke, aber ich verstehe nicht warum er dann bis zu einem bestimmten Punkt steigt.
Irgendwie bin ich da verwirrt..
Kann mit jemand helfen?
4 Antworten
Wird an den Kondensator eine Quellenspannung gelegt, so lädt sich dieser auf. Aufladen meint den Prozess der Ladungstrennung. Die Elektronen fließen/strömen aufgrund der angelegten Spannung von Platte 1 zu Platte 2. Dieser Elektronenstrom ist bei Aufladungsbeginn sehr groß, da die Platte ja noch "leer" ist. Auf der einen Platte 1 herrscht jetzt Elektronenmangel auf der Platte 2 ein Elektronenüberschuss. Aufgrund der Ungleichverteilung der Ladungen bildet sich zwischen den Platten eine Spannung aus. Mit jedem weiteren Elektron steigt die Spannung weiter an. Solange die entstandene Ladungstrennung bestehen bleibt, herrscht eine Spannung zwischen den Kondensatorplatten P1 und P2.
Je kleiner die Differenz zwischen Quellenspannung und Kondensatorspannung, desto weniger Elektronen fließen auf die Platte 2. Der Strom wird immer kleiner. Wenn die Differenz Null erreicht, haben die Elektronen keinen Antrieb mehr von Platte 1 zu Platte 2 zu fließen. Der Stromfluss kommt zum erliegen. Der Kondensator ist jetzt auf die maximale Spannung aufgeladen.
Würde man jetzt den Kondensator aus dem Stromkreis herausnehmen, so bleibt er weiter aufgeladen. Vorausgesetzt die beiden Platten sind nicht über el. Leiter miteinander verbunden.
Du hast 2 verschiedene Spannungen. Einmal die Spannung der Batterie/des Netzteils und als zweites die des Kondensators. Diese beiden Spannungen wirken gegeneinander. Das ist auch der Grund weshalb die Stromstärke abfällt. Wenn beide Spannungen gleich hoch sind, heben sie sich gegenseitig komplett auf und die Gesamtspannung ist daher 0, wodurch dann auch der Strom auf null sinkt.
Genau. Und die Ladespannung muss höher sein als die Spannung des Kondensators. Ansonsten wird nicht geladen sondern entladen.
Die Ladespannung muss also immer weiter steigen um die "Spannung des Kondensators zu überwinden" um weiter zu laden.
Gruß
Warst du mal in einer Straßenbahn, wo immer mehr Leute einsteigen sollen? In Japan gibt's da Personal, das schiebt. Irgendwann geht's dann nicht mehr...
Die Leute, die er reinschiebt, entsprechen der Stromstärke. Der Druck, den er dabei ausübt entspricht der Spannung (natürlich bildlich...)
Du hast beim Aufladen einen kleinen Stromkreis aus Spannungsquelle (Batterie B), einem Widerstand R und einem Kondensator C. Die Summe der Spannungen an R und an C ist gleich der Spannung an B.
Je mehr der Kondensator aufgeladen ist, um so höher ist an ihm die Spannung, und entsprechend niedriger ist die Spannung an R.
Der Strom ist überall in dem Stromkreis gleichgroß. Er nimmt proportional zur Spannung an R ab.
Betrifft das nicht eher die Stromstärke und nicht die Spannung?