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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Energie im Kondensator


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Autor: Nichtspeiler (Gast)
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Entschuldigung, aber ich verstehe das hier nicht.

Energie im Kondensator
     1
W = --- C U²
     2

mit
   Q     I t
C=--- = -----
   U      U

ergibt sich dann
     1
W = --- I t U
     2

     1
W = --- P t
     2

Aber Energie ist doch Leistung mal Zeit W = P * t, oder?
Kann bitte jemand den Knoten für mich auflösen?

: Verschoben durch Moderator
Autor: Wolfgang (Gast)
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Nichtspeiler schrieb:
> Kann bitte jemand den Knoten für mich auflösen?

W ist das Zeitintegral über die Leistung und das fängt bei leerem 
Kondensator bei 0 an.

Autor: Nase (Gast)
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U ist nicht konstant.

Autor: Jeffi (Gast)
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Einfach mal mit einem Integral die Fläche unter einer Nullpunktsgeraden 
berechnen.

Das wars.

Autor: Helmut S. (helmuts)
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> Aber Energie ist doch Leistung mal Zeit W = P * t

Die Hälfte der Energie geht beim Laden eines Kondensators verloren(in 
Wärme des Lade-Widerstandes gewandelt), wenn er von 0V beginnend auf 
eine Spannung U geladen wird.

: Bearbeitet durch User
Autor: Reinhard #. (gruebler)
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Helmut S. schrieb:
> Die Hälfte der Energie geht beim Laden eines Kondensators verloren(in
> Wärme des Lade-Widerstandes gewandelt), wenn er von 0V beginnend auf
> eine Spannung U geladen wird.

Und das sogar, wenn der Widerstand 0Ohm hat!

Autor: NaSowas (Gast)
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Helmut S. schrieb:

> Die Hälfte der Energie geht beim Laden eines Kondensators verloren(in
> Wärme des Lade-Widerstandes gewandelt), wenn er von 0V beginnend auf
> eine Spannung U geladen wird.

Das stimmt nicht.

---

Das Problem des TOs ist, das er zwei Formeln vergleicht, die nicht 
zusammen passen.

Die eine (Wc = 1/2 x C x U2) berechnet die Energie eines geladenen 
Kondensators, die andere (Wr = P x t) die Energie einer Wirkleistung 
während einer einer bestimmten Zeit. Wc <> Wr.

Wie schon angemerkt, ist hier die Integralrechnung gefragt.

Ohne Integral kommt diese einfache Beschreibung:

http://schulen.eduhi.at/riedgym/physik/10/elektrizitaet/kondensator/energie.htm

Autor: Nichtspeiler (Gast)
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Ja, ok. U und I sind nicht konstant.
Habe ich nicht berücksichtigt, Danke!

Angenommen wir haben einen Konstantleistungsgeber mit
P = 10W und halten da für 1s einen Kondensator (der meinetwegen
auch auf 1pV geladen sein könnte) dran:
  W = P t = 10J

Hat der Kondensator jetzt 10J "drin", ist also
        1
 10J = --- C  U²
        2

Und hier ist mein Problem, mit P = const:
        1
 W   = --- C U²
        2

        1
 P t = --- C U²
        2
        
        1
 P t = --- Q U
        2

        1
 P t = --- I t U
        2
        
        1
 P t = --- P t
        2

Entschuldigung für das erneute Nachhaken oder meiner
Blödheit, aber wo konkret mache ich hier den Fehler?

Autor: Nichtspeiler (Gast)
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NaSowas schrieb:
> Das Problem des TOs ist, das er zwei Formeln vergleicht, die nicht
> zusammen passen.
>
> Die eine (Wc = 1/2 x C x U2) berechnet die Energie eines geladenen
> Kondensators, die andere (Wr = P x t) die Energie einer Wirkleistung
> während einer einer bestimmten Zeit. Wc <> Wr.
>
> Wie schon angemerkt, ist hier die Integralrechnung gefragt.
>
> Ohne Integral kommt diese einfache Beschreibung:
>
> http://schulen.eduhi.at/riedgym/physik/10/elektrizitaet/kondensator/energie.htm

Beim Posten nicht gesehen, sorry.
Liest sich auf die Schnelle so, als
wäre genau das mein Fehler.
Jetzt muss ich das nur noch verstehen...

Danke

Autor: Max M. (jens2001)
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Nichtspeiler schrieb:
> haben einen Konstantleistungsgeber

Den gibt es nicht!

> halten da für 1s einen Kondensator...   ...dran:

Da die Spannung im Zeitpunkt 0[null] ebenfalls 0[null] ist muss der 
Strom gegen Unendlich gehen damit eine Leistung größer 0[null] zugeführt 
wird!

Autor: Nichtspeiler (Gast)
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Max M. schrieb:
> Nichtspeiler schrieb:
> haben einen Konstantleistungsgeber
>
> Den gibt es nicht!
>
> halten da für 1s einen Kondensator...   ...dran:
>
> Da die Spannung im Zeitpunkt 0[null] ebenfalls 0[null] ist muss der
> Strom gegen Unendlich gehen damit eine Leistung größer 0[null] zugeführt
> wird!

Es ist Theorie.
Einen Diracimpuls gibt es auch nicht, man
kann aber trotzdem damit rechnen.
0 Ohm gibt's auch nicht, passt in der Theorie
aber perfekt...

Ich schrieb ja auch „1pV“.
Dieselbe Rechnung gilt ja übrigens auch für das
Entladen mit einer konstanten Leistung.

Ich möchte hier aber keine Scharmützel auslösen
sondern einfach nur ein bisschen mehr
verstehen, von dem Krams...

Autor: Dussel (Gast)
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Max M. schrieb:
> Nichtspeiler schrieb:
>> haben einen Konstantleistungsgeber
>
> Den gibt es nicht!
Warum sollte es den nicht geben? Konstantstrom- und Spannungsquellen 
gibt es auch. Real funktionieren die halt in Grenzfällen nicht, aber das 
ist ja kein Argument dafür, dass es sie nicht gibt.

Autor: Nase (Gast)
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Nichtspeiler schrieb:
> Blödheit, aber wo konkret mache ich hier den Fehler?

In der Zeile, wo du C = Q/U einsetzt. Du berücksichtigst dabei nämlich 
nicht, dass das U in Q/U nicht konstant ist.

Autor: Jemand (Gast)
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Nichtspeiler schrieb:
> 0 Ohm gibt's auch nicht

Quelle für diese Behauptung?

Autor: Elektrofan (Gast)
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> 0 Ohm gibt's auch nicht

Klar gibt's die:
https://en.wikipedia.org/wiki/Zero-ohm_link

Angsthasen schalten mehrere parallel.       ;-)

Autor: Helmut S. (helmuts)
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Elektrofan schrieb:
>> 0 Ohm gibt's auch nicht
>
> Klar gibt's die:
> https://en.wikipedia.org/wiki/Zero-ohm_link
>
> Angsthasen schalten mehrere parallel.       ;-)

Von wegen 0Ohm.
Diese "Widerstände" haben mehrere MilliOhm.

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