Stromkreise mit Kondensator und Spule Elektrische Schwingungen
Inhalt Reihenschaltung von Kapazität und Induktivität Nach Anregung „schwingt“ die Spannung Vergleich zwischen elektrischen und mechanischen Schwingkreisen
Kondensator und Spule in Reihe Uc=UL
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“
Spannung im Stromkreis Kapazitiv Induktiv Spannungen über den Bauteilen DGL für die Ladung am Kondensator Lösungs-Ansatz für die Ladung am Kondensator
Lösung: Spannungen im Stromkreis beim Einschalten 1 V Ansatz eingesetzt 1/s2 Quadrat der Kreisfrequenz 1/s Periode Spannung 1 A Strom – Phasen-verschoben
Kondensator und Spule in Reihe Uc=UL -1 1
Spannung im Zeigerdiagramm: Komponente y bei Drehung mit konstanter Winkelgeschwindigkeit
Vergleich: Mechanische und elektrische Schwingkreise
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