Stromkreise mit Kondensator und Spule

Präsentation zum Thema: "Stromkreise mit Kondensator und Spule"—  Präsentation transkript:

1 Stromkreise mit Kondensator und Spule
Elektrische Schwingungen

2 Inhalt Reihenschaltung von Kapazität und Induktivität
Nach Anregung „schwingt“ die Spannung Vergleich zwischen elektrischen und mechanischen Schwingkreisen

3 Kondensator und Spule in Reihe
Uc=UL

4 Analyse nach der Kirchhoffschen Maschenregel, Umlauf von + nach -, Quellen von + nach – zählen positiv, im Gegensinn durchlaufene negativ N Anzahl der Spannungsquellen in der Masche, das ist ein „geschlossener Weg“

5 Spannung im Stromkreis
Kapazitiv Induktiv Spannungen über den Bauteilen DGL für die Ladung am Kondensator Lösungs-Ansatz für die Ladung am Kondensator

6 Lösung: Spannungen im Stromkreis beim Einschalten
1 V Ansatz eingesetzt 1/s2 Quadrat der Kreisfrequenz 1/s Periode Spannung 1 A Strom – Phasen-verschoben

7 Kondensator und Spule in Reihe
Uc=UL -1 1

8 Spannung im Zeigerdiagramm: Komponente y bei Drehung mit konstanter Winkelgeschwindigkeit

9 Vergleich: Mechanische und elektrische Schwingkreise

10 Zusammenfassung Die Reihenschaltung von Kapazität und Induktivität ergibt einen ein Schwingkreis Nach Anregung „schwingt“ Spannung und Strom Die elektrische Energie ist abwechselnd im Magnetfeld der Spule und im elektrischen Feld des Kondensators lokalisiert – analog zur „Wanderung“ der Energie in mechanischen Schwingkreisen