Welches Feld wird von einem Kondensator erzeugt?
Wie wir aus der Beschreibung des elektrischen Feldes sehen konnten, bewirken zwei gegenüberliegende Metallplatten mit unterschiedlichem Potential ein elektrisches Feld. Dieses Feld speichert Energie analog wie bei der Spule das Magnetfeld, die Kapazität durch den Aufbau des Kondensators festgelegt.
Wie ist die Kapazität eines Kondensators bestimmt?
1Die Kapazität eines Kondensators gibt die gespeicherte Ladung bezogen auf die Potentialdifferenz an: falls das Feld E durch ein Dielektrikum abgeschirmt wird. Andererseits ist das Feld E durch die Potentialdifferenz U zwischen den Platten und die Flächenladungsdichte s durch die Oberflächenladung Q bestimmt:
Wie ergibt sich die Dielektrizitätszahl in einem Kondensator?
Die Dielektrizitätszahl ergibt sich somit aus dem Quotient der Kapazitäten mit und ohne Dielektrikum: Die Dielektrizitätszahl hat also keine Einheit und ist nur ein Zahlenfaktor. Damit ergibt sich nun die gesamte Formel zur Berechnung der Kapazität eines Kondensators: Dielektrizitätszahlen liegen je nach Material meist zwischen 0 und 100.
Wie entsteht ein elektrisches Gegenfeld im Kondensator?
Zwischen den Kondensatorelektroden entsteht ein elektrisches Gegenfeld E pol. Bei konstanter Anfangsladung des Kondensators muss daher die Spannung U pol am Kondensator mit Dielektrikum sinken. Um wieder die Anfangsspannung U zu erreichen, muss dem Kondensator mit Dielektrikum mehr Ladung zugeführt werden.
Wie wird die Spannung zwischen Kondensatorplatten gesenkt?
Durch ein Einbringen eines Dielektrikum wird allerdings das elektrische Feld und somit auch die Spannung zwischen den Kondensator-Platten gesenkt; somit fließt weitere Ladung auf die Kondensatorplatten nach, bis erneut die Spannung innerhalb des Kondensators (mit Dielektrikum) so groß ist wie die anliegende äußere Spannung.