Kondensator aufgeladen

[studi (Gast)]

Hallo,
ich habe eine Frage zur angehängten Schaltung.

Für die Zeit t < 0 ist der Schalter S1 geschlossen während S2 geöffnet 
ist. (S1 ungleich S2)
Sind die Kondensatoren zum Zeitpunkt t=0 vollständig geladen/entladen?
--> vollständig geladen

Nun soll ich die Kondensatorspannung bestimmen zum Zeitpunkt t=0s
--> in den Lösungen ist die Uc=Uq
Ich hatte aber angenommen, dass die Spannung U1=U2 ist.
Sprich den Innenwiderstand hätte ich auch noch berücksichtigt.

Kann mir bitte jemand erklären, wieso sich der Kondensator auf Uq 
auflädt? Ich weiß, dass bei geladenem Kondensator kein Strom fließt, ist 
das die Begründung?
Vielen Dank im Voraus.

[HildeK (Gast)]

studi schrieb:
> Kann mir bitte jemand erklären, wieso sich der Kondensator auf Uq
> auflädt? Ich weiß, dass bei geladenem Kondensator kein Strom fließt, ist
> das die Begründung?

Ja, das ist die Begründung.
Für t<0, also beliebig lange vorher gibt es die Reihenschaltung aus den 
Kondensatoren, den Widerständen und der Quelle.
Die Kondensatoren laden sich auf, dabei wird der Ladestrom immer kleiner 
und somit der Spannungsabfall an den Widerständen auch.
Nach unendlich langer Zeit fließt dann kein Strom mehr, also existiert 
auch kein Spannungsabfall an den Widerständen und somit muss Uc = Uq 
sein.

[HildeK (Gast)]

Nachtrag:
aus dem selben Grund ist sie natürlich auch U1=U2. Es gibt ja keinen 
Unterschied mehr zwischen Uc, Uq, U1 und U2 wegen I=0.

[studi (Gast)]

Danke für deine Hilfe.
Was mich noch verwirrt ist folgende Schaltung. Hier ist der Schalter 
auch lange Zeit zu und es wird nach Uc gesucht.

In dieser Schaltung wird der Innenwiderstand und der Widerstand R1 
berücksichtigt zur Berechnung von Uc. Warum?

[HildeK (Gast)]

studi schrieb:
> In dieser Schaltung wird der Innenwiderstand und der Widerstand R1
> berücksichtigt zur Berechnung von Uc. Warum?

Die beiden bilden einen Spannungsteiler und am Knoten von R1/R2/Ri liegt 
nicht mehr Uq, sondern UR1= Uq*R1/(R1+Ri).
Der Kondensator kann sich also maximal auf UR1 aufladen.

[studi (Gast)]

Ich weiß, dass es sich hierbei um einen Spannungsteiler handelt. Es hat 
bei mir noch nicht Klick gemacht.

Warum berücksichtige ich in Schaltung 1 nicht den Innenwiderstand? Liegt 
am Knoten über C1 nicht die Spannung Uq+URi?

[HildeK (Gast)]

studi schrieb:
> Warum berücksichtige ich in Schaltung 1

Welche ist Schaltung 1? Die erste gepostete oder die mit Namen 
'Kondensator_1.png', die zweite gepostete?
Bin gerade verwirrt ...

[studi (Gast)]

Sorry, meine die Schaltung mit den zwei Kondensatoren (die ich zuerst 
gepostet habe)
Warum berücksichtige ich hier nicht den Innenwiderstand? Liegt
am Knoten über C1 nicht die Spannung Uq+URi?

[Helmut S. (helmuts)]

Betrachte den Kondensator bei der Berechnung der Endspannung als 
unendlichen Widerstand(kein Stromfluss), wenn er genügend lange geladen 
wurde.

[HildeK (Gast)]

studi schrieb:
> Warum berücksichtige ich hier nicht den Innenwiderstand? Liegt
> am Knoten über C1 nicht die Spannung Uq+URi?

Doch, schon. Aber U_Ri = I*Ri. und I=0. Also:URi=0.
Wie schon geklärt: es fließt bei geladenem Kondensator kein Stom mehr, 
als gibt es auch keine Spannung über Ri.
Grundlagen Ohmsches Gesetz - einfach immer konsequent anwenden!

[studi (Gast)]

Vielen Dank für eure Hilfe.

Wenn kein Strom fließt, warum nutze ich für Kondensator_1.png den 
Spannungsteiler? Über R1 fließt doch der Strom I1?

Oder betrachte ich nur die Masche des Kondensators?

[Helmut S. (helmuts)]

studi schrieb:
> Vielen Dank für eure Hilfe.
>
> Wenn kein Strom fließt, warum nutze ich für Kondensator_1.png den
> Spannungsteiler? Über R1 fließt doch der Strom I1?
>
> Oder betrachte ich nur die Masche des Kondensators?

Nur durch den Kondensator fließt kein Strom. Das stand doch oben schon 
mehrfach.

[studi (Gast)]

Vielen Dank, ich wollte nur sichergehen:D

[HildeK (Gast)]

studi schrieb:
> Wenn kein Strom fließt, warum nutze ich für Kondensator_1.png den
> Spannungsteiler? Über R1 fließt doch der Strom I1?
Du solltest die beiden Schaltungen nicht mischen.
Dort fließt natürlich ein Strom durch Ri und R1. Deshalb kommen beide Rs 
auch im Ergebnis vor, anders als in "Kondensator_2".
> Oder betrachte ich nur die Masche des Kondensators?
Wenn der Kondensator geladen ist, wie in der Aufgabe vorausgesetzt, dann 
kannst du den in beiden Schaltungen entfernen - ohne Änderung des 
weiteren Verhaltens - und an dessen Klemmen die Spannung messen.
In K_1 (Bild Kondensator_1) fließt der Strom, der >0 ist, durch Ri und 
R1 und ruft einen Spannungsabfall an Ri hervor. An K_2 fließt über Ri 
kein Strom, also kein Spannungsabfall an Ri.