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Einschaltvorgang in einem Stromkreis mit Kondensator und Widerstand.

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Präsentation zum Thema: "Einschaltvorgang in einem Stromkreis mit Kondensator und Widerstand."—  Präsentation transkript:

1 Einschaltvorgang in einem Stromkreis mit Kondensator und Widerstand

2 Inhalt Stromkreis mit Reihenschaltung von Kapazität und Widerstand Spannung über dem Widerstand bei –Anlegen einer Gleichspannung zwischen Kondensator und Widerstand –Kurzschließen dieses Stromkreises Die Zeitkonstante

3 URUR 0,005 F U0U0 V Spannung über dem Widerstand beim Einschaltvorgang mit Widerstand und Kapazität (RC Bauteil) s V Zeit [s] Spannung am Widerstand [V] Spannung U 0 100

4 URUR 0,005 F U0U0 V Beim Anlegen einer Spannung U 0 an diesesRC Bauteil erscheint über dem Widerstand eine Spannungsspitze, ebenso - mit umgekehrtem Vorzeichen- beim Entladen des Kondensators über den Widerstand s V Zeit [s] Spannung am Widerstand [V] Spannung U 0 100

5 τ = R · C 1 sZeitkonstante des RC-Bauteils R 1 ΩWiderstand C 1 FKapazität Die Zeitkonstante im RC Stromkreis Die Zeitkonstante τ =RC [s] ist die charakteristische Zeit für das Abklingen bzw. Anwachsen der Spannungsspitze über dem Widerstand auf etwa die Hälfte der angelegten Spannung

6 Zusammenfassung Sind Widerstand und Kondensator hintereinander geschaltet, dann erscheint bei Anlegen einer Gleichspannung U 0 Eine Spannungsspitze U 0 über dem Widerstand Von Null ansteigende Spannung über dem Kondensator Die Zeitkonstante τ =RC [s] ist die charakteristische Zeit für –das Abklingen der Spannungsspitze über dem Widerstand auf etwa die Hälfte der angelegten Spannung genauer: Teil 1/e = 0,37 –den Anstieg der Spannung über dem Kondensator auf etwa die Hälfte der angelegten Spannung genauer: Teil 1-1/e = 0,63 Die Spannung über dem Widerstand entspricht der Ableitung der Spannung am Kondensator: Die RC Schaltung differenziert das anliegende Signal Die elektrischen Eigenschaften von Zellmembranen entsprechen denen von RC Bauteilen (Ersatzschaltbild einer Zellmembran)

7 URUR 0,005 F U0U0 V finis s V Zeit [s] Spannung am Widerstand [V] Spannung U 0 100


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