Elektrisch veld buiten de platen van een condensator.

Handsome Hermit

Heeft er iemand een idee wat de oplossing van deze vraag zou kunnen zijn?

Bewijs adhv de wetten van Maxwell dat het elektrisch veld in een vlakke plaatcondensator niet nul kan zijn buiten de platen.

Mijn redenering:

Ik dacht dat het elektrisch veld buiten de platen van een vlakke platencondensator steeds 0 was omwille van volgende redenering:

Afbeelding

Is er dan een verschil tussen een reëele en een ideale? Ik zou denken dat de afstand tussen de platen sowieso verwaarloosd mag worden zodat je automatisch in het ideale geval komt.

Eeuwige dank aan de slimme jongen die dit zou kunnen oplossen.

Handsome Hermit

Handsome Hermit

Ik denk dat ik het ondertussen gevonden heb:

De situatie zou dan de volgende moeten zijn als ik het begrijp:

De groene lijnen geven de delen van de lus weer waar het externe elektrische veld ervoor zorgt dat de lijnintegraal 0 is.

De rode lijnen geven het integratiepad C weer. Aangezien de rode lijnen tussen de platen over een elektrisch veld gaan, moet erbuiten ook een elektrisch veld zijn.

De blauwe lijnen zijn elektrische veldlijnen.

Ik had eigenlijk niet door dat het over een eindige vlakke platen condensator ging, en zat heel de tijd met de oneindige in mijn kop en in dat geval is het natuurlijk wel 0.

aadkr

Als ik heel eerlijk ben, dan geloof ik er helemaal niets van.

Rov

Waarvan?

Jan van de Velde

Beschouwen we niet de oneindige plaatcondensator, maar simpelweg twee puntladingen bij wijze van eindige plaatcondensator:

: elektrisch_veld.JPG (26.81 KiB) 931 keer bekeken

http://www.uvi.edu/Physics/SCI3xxWeb/Elect.../magnetism.html

Kortom, ik zie niet wat er mis zou zijn met de tweede situatie van Handsome Hermit

Rov

Volgens mij zit er toch een geurtje aan die verklaring. Ik zou als verklaring geven dat over een gesloten Gauss oppervlak waarin zich een lading bevindt er ook een magnetisch flux is (wet van Gauss) en omdat het een Gauss oppervlak is is het elektrisch veld overal constant. Dus overal een elektrisch veld.

eendavid

jamaar.

werk eens voor een oneindig diëlectricum, en kijk bijvoorbeeld naar de linkerelektrode. In de geleider is het veld 0. op de linkerkant van de geleider is een ladingsvlak. Dus: links van de geleider is een elektrisch veld, wel degelijk verschillend van 0.

aadkr

Het elektrisch veld kan niet nul zijn buiten de platen.

Mijn eerste vraag is dan: Wat bedoelen ze met buiten de platen?

Als er bedoeld wordt de totale ruimte om de 2 platen, dan is met de wet van Gauss voor het elektr. veld gemakkelijk aan te tonen dat het elektr. veld niet nul kan zijn. Maar het elektr. veld bevindt zich alleen tussen de platen.

De wet van Faraday hier toepassen, kan volgens mij helemaal niet.

De E in de wet van faraday is het elektr. veld wat door magnetische inductie is opgewekt, maar het elektr. veld van een vlakkeplaatcondensator is niet door magn. inductie opgewekt.

Bert F

Ik heb ongeveer gelijkaardig probleem, ik heb het veld berekend (voor 1 oneindige lange plaat) mbv de wet van gauss en bekom:

\(\vec{E}=\frac{\sigma}{2\epsilon}\vec{1_z} \ \ \ z>0\)

\(\vec{E}=\frac{-\sigma}{2\epsilon}\vec{1_z} \ \ \ z<0\)

Men stelt in mijn cursus (onder voorwaarde van een ideale condensator dus twee oneindig lange evenwijdige platen) dat het veld tussen de platen

\(\vec{E}=\frac{\sigma}{\epsilon}\vec{1_z}\)

moet zijn. Dus het dubbele van de twee stukken.

Buiten de twee platen bekomt men nul.

Ik vraag me af hoe men die resultaten bekomen? als ik één maal z>0 neem en voor de ander plaat z<0 om het veld tussen de platen te berekenen dan vind ik nul.

Stel nu dat ik het feit dat op de één plaat een negatieve lading moet zijn dus min min.dan volgt wel:

\(\vec{E}=\frac{\sigma}{2\epsilon}+\frac{\sigma}{2\epsilon}=\frac{\sigma}{\epsilon}\vec{1_z}\)

Mag ik op deze manier redeneren, mag ik maw die min min doen? Groeten.

aadkr

Je hebt het over 1 oneindige lange plaat. De plaat is een elektrische geleider ( neem ik aan). E=Sigma /Epsilon (0) met Sigma is de oppervlakteladingsdichtheid aan 1 kant van de plaat.

Ik zie het probleem niet, maar maak anders even een tekening.

Bert F

Wel het zit zo:

Afbeelding

Stel ik heb één plaat zoals in het eerste tekeningtje dan bekom ik zoals eerder gezegd voor Eboven:

\(\vec{E}=\frac{\sigma}{2\epsilon}\vec{1_z} \ \ z>0 \)

en voor Eonder:

\(\vec{E}=\frac{-\sigma}{2\epsilon}\vec{1_z} \ \ z<0 \)

Voor nu het veld te berekenen in zo'n condensator tel je die twee op maar dan bekom je nul zie je? tenzij je rekening houd met het feit dat er op die één plaat een negatieve lading aanwezig is daar je volgens mij de waarde voor Eonder met Eboven moet optellen.

Nu is mijn vraag klopt het dat ik dat één teken moete veranderen? Groeten.

Rov

Bij een condensator zonder dielectricum waar de platen een oppervlakteladingsdichtheid sigma hebben is het elektrisch veld gewoon

\(E = \frac{\sigma}{\varepsilon_0}\)

zoals te zien is in het eerste plaatje in dit topic.

Bert F

ik zoek waarom? is dit omdat je

\(\frac{\sigma}{2\epsilon_0} - \frac{-\sigma}{2\epsilon_0}=\frac{\sigma}{\epsilon_0}\)

Dus er rekening mee houden dat op de bovenste plaat een negatieve lading aanwezig is?

aadkr

Ik geloof dat ik het nu snap. Je redenering klopt inderdaad, maar is veels te moeilijk. Als je de wet van Gauss toepast op een condensator , dan krijg je gelijk het goede antwoord. ( Ik zal vandaag nog een tekening maken ).

aadkr

: scan0002.jpg (824.41 KiB) 958 keer bekeken

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Elektrisch veld buiten de platen van een condensator.

Elektrisch veld buiten de platen van een condensator.

Re: Elektrisch veld buiten de platen van een condensator.

Re: Elektrisch veld buiten de platen van een condensator.

Re: Elektrisch veld buiten de platen van een condensator.

Re: Elektrisch veld buiten de platen van een condensator.

Re: Elektrisch veld buiten de platen van een condensator.

Re: Elektrisch veld buiten de platen van een condensator.

Re: Elektrisch veld buiten de platen van een condensator.

Re: Elektrisch veld buiten de platen van een condensator.

Re: Elektrisch veld buiten de platen van een condensator.

Re: Elektrisch veld buiten de platen van een condensator.

Re: Elektrisch veld buiten de platen van een condensator.

Re: Elektrisch veld buiten de platen van een condensator.

Re: Elektrisch veld buiten de platen van een condensator.

Re: Elektrisch veld buiten de platen van een condensator.