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Elektrische Spannungen über Kondensator, Spule und Widerstand.

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Präsentation zum Thema: "Elektrische Spannungen über Kondensator, Spule und Widerstand."—  Präsentation transkript:

1 Elektrische Spannungen über Kondensator, Spule und Widerstand

2 Inhalt Spannungen und ihre Ursachen für –Kondensator –Spule –Widerstand Beantwortet die Frage: Welche Vorgänge sind mit Energie-Transport verbunden?

3 Fundamentale Bauteile der Elektrizitätslehre Kondensator Spule Ohmscher Widerstand

4 Spannung über den Bauteilen Unter welchen Bedingungen erscheint eine Spannung über diesen Bauteilen? –Mit anderen Worten: Unter welchen Bedingungen ist für den Ladungstransport durch diese Bauteile Arbeit erforderlich?

5 Spannung am Kondensator bei Aufladung 1 0,5 0 Volt 1 Volt Die Ladung erzeugt die Spannung über demKondensator

6 Ladung und Spannung am Kondensator Wird eine Spannung an einen Kondensator angelegt, dann stellt sich die Ladung so ein, dass die durch sie erzeugte Spannung gleich der angelegten Spannung ist 1Vs Spannung an einem Kondensator mit Kapazität C

7 Kapazität, Einheit KenngrößeEinheitBezeichnung 1 F = 1 V/C Kapazität, Quotient: Ladung durch Spannung, Einheit 1 Farad

8 Kapazität und geometrische Eigenschaften KenngrößeEinheitBezeichnung 1 F Kapazität eines Plattenkondensator, parallele Platten Fläche A im Abstand d

9 1 Volt Die Änderung des Stroms erzeugt die Spannung über der Spule 1 0,5 0 Volt Spannung über der Spule beim Einschalten des Stroms Richtung des Stroms in der Spule Induziertes elektrisches Feld 1 0,5 0 Strom in der Spule, Ampère

10 Strom und Spannung in einer Spule Wird eine Spannung an eine Spule angelegt, dann ändert sich der Strom so, dass die durch ihn induzierte Spannung gleich der angelegten Spannung ist 1Vs Spannung an einer Spule mit Induktivität L Spule

11 Induktivität, Einheit KenngrößeEinheitBezeichnung Induktivität, Quotient: Zähler Spannung, Nenner Strom durch Zeit Einheit 1 Henry

12 KenngrößeEinheitBezeichnung 1 H Induktivität einer langen Spule der Länge l Spule, Fläche A, Windungszahl N Induktivität und geometrische Eigenschaften

13 1 Volt Der Strom erzeugt die Spannung über dem Widerstand 1 0,5 0 Volt Spannung über dem Ohmschen Widerstand bei Stromfluss Das Ohmsche Gesetz 1 0,5 0 Strom im Widerstand, Ampère

14 Strom und Spannung am Ohmschen Widerstand Wird eine Spannung an einen Ohmschen Widerstand angelegt, dann stellt sich der Strom so ein, dass die über dem Widerstand abfallende Spannung gleich der angelegten Spannung ist 1Vs Spannung an einem ohmschen Widerstand R Im Ohmschen Widerstand wird elektrische Energie in Wärme verwandelt

15 Ohmscher Widerstand, Einheit KenngrößeEinheitBezeichnung Widerstand Einheit Ein Ohm

16 KenngrößeEinheitBezeichnung 1 Ohmscher Widerstand eines Leiters der Länge l und Fläche A ρ1 mSpezifischer Widerstand Widerstand und geometrische Eigenschaften

17 Zusammenfassung Die drei fundamentalen Bauteile der Elektrizitätslehre sind: Kondensator –Spannung erscheint bei Ladung –U=Q/C –Elektrische Kenngröße: Kapazität C Spule –Spannung erscheint bei Änderung des Stroms –U=-L·dI/dt –Elektrische Kenngröße: Induktivität L Widerstand –Spannung erscheint bei Strom –U=R·I –Elektrische Kenngröße: Widerstand R Im Unterschied zu Spule und Kondensator verwandelt der Ohmsche Widerstand elektrische Energie in Wärme

18 1 0,5 0 Volt finis 1 0,5 0 Volt 1 0, Volt 1 0,5 0


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