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ELEKTRONIK

Kapazität

Foto mit verschiedenen Kondensatoren
 
Foto mit verschiedenen Kondensatoren

Infolge der Unterbrechung kann elektrische Ladung durch einen Kondensator nicht hindurch fließen; wenn man ihn aber an eine Spannungsquelle anschließt, fließt dennoch solange Strom, bis die Platten elektrisch aufgeladen sind und keine weitere Ladung annehmen. Dies tritt ein, wenn die Kondensatorspannung UC genauso groß wie die angelegte Spannung U0 ist. Die eine Platte ist dann positiv, die andere negativ elektrisch geladen. Das Fassungsvermögen eines solchen Ladungsspeichers hängt von seinen Abmessungen und dem Material ab und wird als Kapazität (Formelzeichen: C) bezeichnet. Die Maßeinheit ist Farad.

Ein Farad (SI-Einheitenzeichen F) ist die Kapazität eines Kondensators, der beim Anlegen einer Spannung U von 1 Volt jeweils eine Ladungsmenge Q von 1 Coulomb auf den beiden Platten speichert. Bei idealen Kondensator ist die Kapazität unabhängig vom Widerstand und es gilt:

Für die Maßeinheit gilt:

bild:Kondensatorformel.PNG

Für einen Plattenkondensator (zwei Metallplatten der Fläche A im Abstand d) berechnet man die Kapazität gemäß:

Darin ist \varepsilon_0 die elektrische Feldkonstante,

\varepsilon_r ist eine für das Isolationsmaterial (Dielektrikum) spezifische dimensionslose Materialkonstante, die Dielektrizitätszahl oder Permittivitätszahl.

 

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