Elektrischer Fluss & Flussdichte

Ein Plattenkondensator nach der Abbildung mit der Plattenfläche und dem Plattenabstand ist mit einer Spannungsquelle verbunden, die die Spannung liefert. Das zwischen den Platten vorhandene Dielektrikum hat die Permittivitätszahl .

Gesucht ist:

1. Die im Dielektrikum vorhandene elektrische Feldstärke
2. Die im Dielektrikum vorhandene elektrische Flussdichte
3. Die im Kondensator gespeicherte elektrische Ladung

Gegeben sind zwei Plattenkondensatoren mit jeweils zwei verschiedenen Stoffen als Dielektrikum. Die Dielektrika sind unterschiedlich angeordnet, das Dielektrikum ist einmal quer zu den Feldlinien (Abb. 1) und einmal längs den Feldlinien (Abb. 2) geschichtet. Wie groß ist jeweils die Gesamtkapazität des Kondensators? Überlegen Sie, welche Teilkapazitäten entstehen und welche Gesamtkapazität sich aus diesen jeweils ergibt.

Wie verhalten sich in beiden Fällen Flussdichte und Feldstärke an der Grenze zwischen den verschiedenen Stoffen?

In einem Plattenkondensator mit horizontal geschichtetem Dielektrikum nach der Abbildung befinden sich zwei Isolierstoffplatten. Die linke Platte ist dick, ihre Permittivitätszahl ist Die rechte Platte ist dick, ihre Permittivitätszahl ist Die Fläche einer Platte beträgt Im Kondensator ist die Ladung A s gespeichert.

1. Wie groß sind die elektrischen Flussdichten und in den Isolierstoffplatten?
2. Wie groß sind die zugehörigen elektrischen Feldstärken und ?
3. Mit welchen Teilspannungen und werden die Isolierstoffplatten beansprucht?
4. Welche Spannung liegt am Kondensator?
5. Wie groß ist die Kapazität des Kondensators?

Ein Plattenkondensator ist nach der Abbildung aus einer kreisrunden Glasplatte in der Mitte und einem um die Glasplatte liegenden Kreisring aus Porzellan aufgebaut. Die Permittivitätszahl von Glas ist , die von Porzellan ist Der Plattenabstand ist

1. Wie groß ist die Kapazität des Kondensators?
2. Wie groß sind elektrische Feldstärke und Flussdichte im Kondensator, wenn an ihn 500 V Gleichspannung angelegt werden?

Ein Plattenkondensator nach Bild mit dem Plattenabstand und Luft als Dielektrikum liegt an der Spannung . In das vorhandene elektrische Feld werden zwei dünne Metallplättchen ( 1 und 2) mit je einer Fläche von eingebracht. Anschließend berühren sich die Metallplättchen kurzzeitig, so dass sie sich durch Influenz elektrisch aufladen.

1. Wie groß ist der Betrag der influenzierten Ladung?
2. Welche Spannung liegt zwischen den Metallplättchen, wenn diese aus dem elektrischen Feld des Plattenkondensators herausgenommen werden und ihr Abstand mm beträgt?