Forum: Offtopic Kondensator anschaulich


von Stefan H. (fourier)


Lesenswert?

Hallo zusammen,

wenn ich einen Kondensator (zwei gegenüberliegende, gleiche 
Metallplatten) ohne Dielektrikum an eine Gleichspannungsquelle 
anschließe, laden sich die Platten auf. Füge ich jetzt, bei 
angeschlossener Spannungsquelle, ein Dielektrikum zwischen die Platten 
ein, wird das elektrische Feld im Inneren der Platten geschwächt. 
Dadurch können neue Ladungen auf die Platten fließen und die Kapazität 
steigt.

Wieso können aber neue Ladungen auffließen? Die alten Ladungsträger sind 
zwar an die neue Oberflächenladung (hervorgerufen durch die 
Polarisation) gebunden, aber doch nicht verschwunden?
Wieso ist jetzt "mehr Platz" für neue Ladungsträger?

Gruß

von Peter R. (pnu)


Lesenswert?

Im nicht geladenen Kondensator mit Dielektrikum sind schon alle Dipole 
enthalten, die das Dielektrikum aufbringen kann. Nur haben sie durch die 
Wärmebewegung so verschiedene Ausrichtung, dass nach außen kein 
elektrisches Feld wirksam ist.

Unter dem Feld, das die Elektronen auf den Platten bildet, richten sie 
sich aber aus, ziehen mit ihrem Feld dann die Elektronen auf der Platte 
an bzw. weg und erleichtern damit das Aufladen des Kondensators. Man 
kann also mit einem Volt viel mehr Elektronen auf eine Kondensatorplatte 
draufpacken, da die Dipole des Dielektrikums einen Teil der Arbeit 
übernehmen.

Man kann auch anders erklären: Das Feld der Platten dreht die erst 
willkürlich verteilten Dipole, die positiven Pole zur negativen Platte 
hin.

 Die positiven Dipole ziehen mit ihrem Feld dann weitere Elektronen auf 
die negative Platte. Dadurch wird es der angelegten Spannung einfacher, 
weitere Elektronen auf die Platte zu schieben.

Entsprechend ist der Vorgang auch auf der positiven Platte, nur eben mit 
andrer Polung und abstoßen der Elektronen anstelle anziehen.

Man kanns auch anders formulieren: die positiven Pole der Dipole 
kompensieren mit einem entsprechenden Teil das Feld der Ladung auf der 
Platte, sodass es nicht mehr nach außen wirkt und das Nachschieben neuer 
Ladungen zulässt.

von Stefan H. (fourier)


Lesenswert?

Vielen Dank, hab's verstanden.

Gruß

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.