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elektrische KapazitätZoomA-Z

Fachgebiet - Elektrizitätslehre

Ein durch Aufladung auf ein bestimmtes Potenzial gebrachter isoliert aufgestellter Leiter trägt eine seinem Potenzial proportionale elektrische Ladung Q. Die Potenzialdifferenz zwischen der Leiteroberfläche und der Umgebung kann durch eine angelegte Spannung U erzeugt werden. Dann gilt:

Q=CU

wobei der Proportionalitätsfaktor C die elektrische Kapazität ist. Jede Anordnung, die in der Lage ist Ladungen aufzunehmen, hat also eine bestimmte Kapazität, die eine spezifische Gerätekonstante darstellt. Beispielsweise wird das Speichervermögen eines Kondensators durch seine Kapazität charakterisiert.

Die Einheit der elektrischen Kapazität ist ein Farad (F). Ein Leiter hat die Kapazität 1 F, wenn er durch das Anlegen einer Spannung von 1V eine Ladungsmenge von 1 As aufnimmt. Gebräuchliche Einheiten sind Mikrofarad (µF) und Pikofarad (pF), da die Einheit Farad sehr groß ist.

Lerneinheiten, in denen der Begriff behandelt wird

Kondensatoraufladung und -entladungLevel 225 min.

PhysikElektrizitätslehreElektrischer Stromkreis

In diesem Lernabschnitt werden die grundlegenden Eigenschaften des Kondensators aus dem Modul: "Elektrisches Feld" noch einmal wiederholt. Danach wird mit einem JPAKMA-Projekt die Auf- und Entladung eines Kondensators untersucht und erklärt. Im zweiten Teil sollen die Zusammenhänge der bei der Kondensatoraufladung und -entladung wichtigen Größen noch einmal logisch angeordnet werden. Zum Schluss wird noch die Differenzialgleichung der Kondensatoraufladung und -entladung hergeleitet und die exakte Lösung ermittelt.

Die Kapazität eines KondensatorsLevel 220 min.

PhysikElektrizitätslehreElektrostatik

In diesem Kapitel wird der Begriff der elektrischen Kapazität anhand des Plattenkondensators behandelt.