Kapazität+Widerstand parallel < Elektrotechnik < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 17:11 Di 19.01.2010 | | Autor: | qsxqsx |
Hallo,
Ich verstehe nicht wie man ein Netzwerk mit einer Kapazität und dazu einem Parallel geschaltetem Widerstand berechnet. Das was ich nicht verstehe ist hauptsächlich, dass man ja zwei zueinander parallele Widerstände anderst berechnet als zwei zueinander parallele Kapazitäten.
Bei den Widerständen gilt ja für den Ersatzwiderstand bei Parallelschaltung: R = (1/R1 + 1/R2)^-1 und bei den Kapazitäten gilt für die Ersatzkapazität C = C1 + C2.
Das hängt ja auch damit zusammen, dass bei den parallelen Widerständen an jedem Widerstand die gleiche Spannung anliegt und die Ströme sich aufteilen. Bei der Kapazität ist es doch in diesem Falle umgekehrt, die Ströme sind gleich und die Spannungen Teilen sich auf.
Ich habe jetzt ein Beispiel gelesen wo man eben bei einer sinusförmigen anliegenden Spannungsquelle die Ströme und Spannungen an der Kapazität und dem Widerstand berechnen soll. In diesem Beispiel nimmt man an der Kapazität aber die Gleiche Spannung an wie die am Widerstand - wenn ich das richtig verstehe?
Wieso darf man das?
Danke!!
Qsxqsx
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 17:27 Di 19.01.2010 | | Autor: | Infinit |
Hallo qsxqsx,
Du nutzt zwar in Deinem Titel den Begriff "Komplexe Wechselstromlehre", scheinst aber nichts mit ihm anfangen zu können. Der Hintergrund des teilweise so unterschiedlichen Verhaltens liegt darin, dass der komplexe Widerstand eines Kondensators von der Frequenz der Wechselspannung abhängt. Je höher die Frequenz, desto geringer der Widerstand.
Für den Ohmschen Widerstand gilt, dass er immer gleich groß ist, unabhängig von der an ihm anliegenden Frequenz der Wechselspannung. Beim Kondensator gilt dies eben nicht. In Abhängigkeit von der Frequenz kann man den Gesamtwiderstand berechnen und dann die Frequenz von 0 bis Unendlich laufen lassen. Die hierbei entstehende Ortskurve zeigt, wie sich der Widerstand mit der Frequenz ändert.
Viele Grüße,
Infinit
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 17:32 Di 19.01.2010 | | Autor: | qsxqsx |
Hallo...
Danke dir wieder einmal...
Ja hm das weiss ich schon...ich hab nur nicht so dran gedacht...dann sieht man die Kapazität eigentlich bei dieser Berechnung als veränderlichen Widerstand der noch zusätzlich eine Phasenverschiebung macht.
Wenn man jetzt ein Netzwerk in Gleichstrom hat mit Kapazitäten, dann nimmt man doch an, dass da kein Strom fliesst, oder ? einfach nur U*C = Q
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(Antwort) fertig | | Datum: | 17:38 Di 19.01.2010 | | Autor: | Infinit |
Ja, der Kondensator ist ein Gleichstromblocker und mit Deiner Formal hast Du den Zusammenhang zwischen der Kapazität des Kondensators und der an ihm liegenden Spannung. Beim Wechselstrom ist dies nicht anders, das ganze wird nur zeitabhängig, und damit ist auch die Spannung am Kondensator eine Funktion der Zeit.
VG,
Infinit
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 18:45 Di 19.01.2010 | | Autor: | GvC |
Zitat (qsxqsx):
"Das hängt ja auch damit zusammen, dass bei den parallelen Widerständen an jedem Widerstand die gleiche Spannung anliegt und die Ströme sich aufteilen. Bei der Kapazität ist es doch in diesem Falle umgekehrt, die Ströme sind gleich und die Spannungen Teilen sich auf."
Also, da muss ich jetzt doch mal einhaken. Bei parallelen Kapazitäten gilt dasselbe wie bei parallelen Widerständen: Die Spannung ist an beiden Elementen dieselbe, und die Ströme (sofern es sich um sinusförmige Wechselgrößen handelt) teilen sich auf und zwar proportional zu den Kapazitäten. Den Kehrwert einer Kapazität kannst Du auch als dielektrischen Widerstand bezeichnen. Dann brauchst Du Dir nur eine Regel zu merken, nämlich dass sich die Ströme in einer Parallelschaltung umgekehrt proportional zu den zugehörigen Widerständen aufteilen.
Für die Parallelschaltung von Widerstand R und Kapazität C bei "Wechselstrom" gelten genau dieselben Regeln wie für Widerstände bei Gleichstrom, sofern man die komplexen Widerstände R (für ohmschen Widerstand) und [mm] -j/(\omega [/mm] C) (für die Kapazität) einsetzt, also Gesamtwiderstand ist gleich Produkt der Widerstände dividiert durch die Summe der Widerstände.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 22:43 Di 19.01.2010 | | Autor: | qsxqsx |
Ja, du musst recht haben.
Bei Parallelschaltung sind ja auf beiden Seiten gleiche Potentiale -> gleiche Spannung. Nur werden die ersatz Kapazitäten anders berechnet als die Ersatzwiderstände, weil bei den Formeln quasi die Konstante C bzw. R anders mit der Spannung zusammenhängen:
C * U = Q <--> [C*u(t)' = i(t)]
U / R = I
Wenn man jetzt aber bei der Kapazität den Wiederstand der Kapazität nimmt (der Umgekehrtproportional dazu ist) dann ist es wie bei den Widerständen...
Richtig?
Qsxqsx
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 02:32 Mi 20.01.2010 | | Autor: | GvC |
Ich glaube, Du meinst das Richtige, (wenn ich es auch nicht so ausdrücken würde).
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