Physik Forum

[jkh]

hallo,

es gelten ja folgende gleichungen für spannungen bzw. Widerstände bei...

1. Kondensator: U=I/wC, R=1/wC
2. Spule: U= I *wL ; R=wL

die einzelnen widerstände sind abhängig von der winkelgeschwindigkeit w=2pi*f
beim kondensator ist der widerstand bei schneller wechselspannung geringer, bei spule höher.

kann mir jemand erklären warum dies so ist? ich stoße immer auf den begriff impedanz blick da aber grad nciht ganz durch vielleicht könnt ihr den begriff auch erklären?
habe gelesen, dass die impedanz der gesamtwiderstand (scheinwiderstand) Z ist welcher sich aus blindwiderstand X und wirkwiderstand R zusammensetzt:
Z^2 = R^2 + X^2

haben also spulen und kondensatoren einen realen widerstand R und den blindwiderstand X? was genau hat das zu bedeuten? blick das nicht ?



desweiteren hab ich ne frage zu hoch/tiefpass:

ein widerstand mit einem kondensator kann ja hoch- als auch tiefpass sein ---> der einzige unterschied liegt darin, dass......
1.beim tiefpass die ausgangsspannung am kondensator abgenommen
und
2.beim hochpass die ausgangsspannung am ohmschen widerstand abgenommen wird.

was passiert denn da genau, so das sich diese ausgangsspannung ergibt?
der kondensator lässt ja keinen strom durch, was heisst, dass nehmen wir die spannung am ohmschen widerstand ab (2.) und der strom kommt aus richtung kondensator kein strom am ohmschen widerstand ankommt. wechselt dann die stromrichtung (da wechselstrom) kommt der "volle" strom am ohmschen widerstand an.



gruss
jkh

[GvC]

Lieber jkh,

Dene Wissbegierde ist verblüffend, auf jeden Fall lobenswert. Aber glaube mir, es ist unglaublich mühselig, Dir die Grundlagen der Elektrotechnik auf diesem Wege beizubringen. Aus Deinen Fragen entnehme ich, dass Dir die allereinfachsten Grundbegriffe der Elektrotechnik fehlen. Ich empfehle Dir deshalb für Dein Selbststudium als Einstieg das für E-Technik-Studenten eigentlch ein bisschen zu primitive, aber als Einstieg hervorragend geeignete Lehrbuch von Gert Hagmann "Grundlagen der Elektrotechnik". Das könnte Deinen Wissensdurst fürs Erste stillen.

[Fritz]

Hallo

Ein Buch schadet natürlich nie, ich möchte aber trotzdem etwas dazu beitragen.

[jkh]

hi,

erstmal wollt ich sagen in den schulen wird wirklich oft schlecht erklärt schätze ich. zumindest war es bei mir auch so und vielen ist ja elektrotechnik eher fremd, weil sie kein verständnis dafür haben wie denn auch wenn man nur auswendig zu lernende gleichungen bekommt und der ganze physikalische hintergrund nicht erklärt wird.

mit dem differenzieren kenn ich mich schon aus, studiere im 4ten semester maschinenbau&verfahrenstechnik.

ok also entsprechen die von mir genannten gleichungen immer den amplituden werten

[Fritz]

Hallo

[jkh]

ok das

[Fritz]

Hallo

[Fritz]

Da fällt mir noch ein Vergleich ein, der dem Maschinenbauer vielleicht eher zusagt:

Stell dir vor Elektronen wären Wasser, Spannung wäre Druck, Stromstärke wäre Durchlflussmenge, usw. Hydraulik anstelle des Stromkreises.

Unser Kondensator wäre demnach ein Kessel mit einer großen Membran, auf beiden Seiten mit Wasser gefüllt. Die Druckdifferenz steige linear mit dem Volumen um das die Mebran ausgelenkt wird.

Wenn du nun versuchst Wasser mit einer gewissen Geschwindigkeit hin und her zu schieben, kannst du entweder die Membran weit auslenken, bis knapp vor die Streckgrenze, brauchst dafür aber auch eine entsprechend große Maximalkraft. Oder du schiebst die Membran nur ein kleines Stück und kehrst dann sofort um. Da die Geschwindigkeit ja konstant sein soll musst du nun öfter hin und her fahren. Die Frequenz ist also größer, der Druck ist aber kleiner.

Genau umgekehrt verhält es sich bei einem langen dünnen Rohr anstelle des Kessels. Das Rohr sei so lang, das die kinetische Energie des Wasser nicht vernachlässigt werden kann. Wenn du nun wieder versuchst Wasser hin und her zu schieben wird der Druck größer, wenn die Frequenz erhöht wird, das die kinetische Energie des Wasser immer stärker entgegen wirkt. Für Frequenz gleich 0, also Gleichstrom wird auch der Druck 0, wenn man die Rohrreibung vernachlässigt. Jetzt rate mal welchem elektrischem Bauteil das entspricht.



mfg Fritz

[jkh]

hi,

w ist doch die winkelgeschwindigkeit mit der die leiterschleife im magnetfeld gedreht wird und aus dieser winkelgeschwindigkeit resultiert die wechselspannung und deren frequenz U(t)=U^*sin(wt).
w=phi/t für eine volle umdrehung der leiterschleife gilt w=2pi/T und daraus mit f=1/T bzw. T=1/f folgt w=2pi*f

[Fritz]

[jkh]