Hoe beinvloed een dieelectricum een condensator precies?
Want hoe komt het dat een condensator met dieelectricum een grotere capaciteit heeft, maar een kleinere spanning?
Een dieelectricum is toch een niet geleider, dan zou het toch moeilijker moeten zijn om ladingen van de ene naar de andere plaat de brengen, en dus een kleinere capaciteit (kleiner vermogen om ladingen op te slaan)?
Laatste berichten
-
08:29
Programmeren met vectoren 5
-
23:12
speciale rel. theorie 10
-
22:57
Straatklok loopt 5 minuten voor 11
-
22:57
wig 6
-
22:36
Gravity and gravitation 4
-
22:24
[scheikunde] vraag Chemie - wat is de oplossing? 10
-
19:47
Bruine vlekken op treinaanwijzerbord 10
-
19:44
Vogels in de stad zijn goede klussers 2
-
19:12
Rood laserlicht 3
-
17:30
Herleiden afmetingen vanaf een foto 21
-
16:34
[wiskunde] Prijs Product per KG; Alternatief Inzicht 3
-
25 apr
do-re-mi-fa-so vliegtuigen 9
-
25 apr
geen minkowski-ruimte toch? Doe ik dit nou fout? 17
-
25 apr
[natuurkunde] kroon van koning op Syracuse 10
-
25 apr
2013 – Augustus Vraag 3 3
-
24 apr
Vraag 2009 Juli Vraag 5 5
-
24 apr
positie 2
-
24 apr
Schroefdraad berekening 8
-
24 apr
[scheikunde] Kan chloorgas de geleiding van elektriciteit belemmeren? 9
-
23 apr
Weerfrustratie 9
Nieuwsberichten
-
04 mar
Een nieuw soort magnetisme: altermagnetisme
-
31 okt
AI kan via stem diabetes vaststellen 11
-
21 okt
Einstein krijgt wéér gelijk 45
-
07 feb
witter dan wit 20
-
19 jun
irrigatie en de aardas
Condensator en dieelectricum
Moderator: physicalattraction
-
- Berichten: 12.262
Re: Condensator en dieelectricum
Het is niet gezegd dat een condensator met dielectricum een kleinere werkspanning heeft - sowieso, vergeleken waarmee eigenlijk? Lucht of vacuum? Maakt nogal een verschil.
Overigens gaan er in een condensator geen ladingen van de ene naar de andere plaat, deze zijn tenslotte van elkaar geisoleerd. De ladingen breng je aan door extern een spanning op de condensator te zetten. Als je de ladingen er weer af wilt halen doe je dat ook extern, door de platen met elkaar te verbinden.
Overigens gaan er in een condensator geen ladingen van de ene naar de andere plaat, deze zijn tenslotte van elkaar geisoleerd. De ladingen breng je aan door extern een spanning op de condensator te zetten. Als je de ladingen er weer af wilt halen doe je dat ook extern, door de platen met elkaar te verbinden.
Victory through technology
-
- Berichten: 28
Re: Condensator en dieelectricum
Vergeleken met vacuum?
Wat doet het dielectricum dan precies, zodat de capaciteit groter wordt, maar een kleinere spanning.
(dit staat in mijn boek?)
Ik snap natuurlijk wel dat als de capaciteit groter wordt het potentiaal kleiner wordt via formule C=Q/V
maar is snap niet hoe dit gebeurt?
Wat doet het dielectricum dan precies, zodat de capaciteit groter wordt, maar een kleinere spanning.
(dit staat in mijn boek?)
Ik snap natuurlijk wel dat als de capaciteit groter wordt het potentiaal kleiner wordt via formule C=Q/V
maar is snap niet hoe dit gebeurt?
-
- Berichten: 2.097
Re: Condensator en dieelectricum
Als je een spanning over de platen van een condensator zet, gaan er zich tegengestelde ladingen opstapelen op beide platen.
Hierdoor onstaat er een elektrisch veld tussen de platen.
Hoe is dit veld gericht ten opzichte van het veld dat de spanning veroorzaakt?
Wat is dus uiteindelijk het resultaat hiervan?
Maak nu eens een tekening met geladen condensatorplaten, met daartussen een diëlectricum dat je voorstelt als allemaal dipolen.
Deze dipolen wekken ook weer een elektrisch veld op.
Hoe is dit veld gericht ten opzichte van het elektrisch veld afkomstig van de ladingen op de platen?
Welke invloed heeft dit dus op dit laatste veld? En welke invloed heeft dit dan weer op de lading op de platen?
Het antwoord op deze vragen levert het antwoord waarom een condensator met diëlectricum meer lading kan opslaan op zijn platen.
Hierdoor onstaat er een elektrisch veld tussen de platen.
Hoe is dit veld gericht ten opzichte van het veld dat de spanning veroorzaakt?
Wat is dus uiteindelijk het resultaat hiervan?
Maak nu eens een tekening met geladen condensatorplaten, met daartussen een diëlectricum dat je voorstelt als allemaal dipolen.
Deze dipolen wekken ook weer een elektrisch veld op.
Hoe is dit veld gericht ten opzichte van het elektrisch veld afkomstig van de ladingen op de platen?
Welke invloed heeft dit dus op dit laatste veld? En welke invloed heeft dit dan weer op de lading op de platen?
Het antwoord op deze vragen levert het antwoord waarom een condensator met diëlectricum meer lading kan opslaan op zijn platen.
"Why must you speak when you have nothing to say?" -Hornblower
Conserve energy: Commute with a Hamiltonian
Conserve energy: Commute with a Hamiltonian
-
- Berichten: 130
Re: Condensator en dieelectricum
Ik snap niet hoe je er bij komt dat een diëlektrum tussen de platen brengen de spanning zou kunnen beïnvloeden... Als ik een condenstator heb en ik leg daar een spanning van 5 volt over dan zal de spanning van die condensator (onafhankelijk van z'n capaciteit!) altijd 5 volt zijn.irene.x schreef:Vergeleken met vacuum?
Wat doet het dielectricum dan precies, zodat de capaciteit groter wordt, maar een kleinere spanning.
(dit staat in mijn boek?)
Ik snap natuurlijk wel dat als de capaciteit groter wordt het potentiaal kleiner wordt via formule C=Q/V
maar is snap niet hoe dit gebeurt?
Als C=Q/V en de potentiaal wordt kleiner (hier bijvoorbeeld 2,5 volt) dan zal de capaciteit van de condensator (=constante!) niet veranderen, maar de lading op de platen verkleinen (hier bijvoorbeeld halveren).
Wat het diëlektrum doet kan je inderdaad makkelijk beredeneren zoals ZVdP zegt.
Re: Condensator en dieelectricum
Ik snap niet hoe je er bij komt dat een diëlektrum tussen de platen brengen de spanning zou kunnen beïnvloeden... Als ik een condenstator heb en ik leg daar een spanning van 5 volt over dan zal de spanning van die condensator (onafhankelijk van z'n capaciteit!) altijd 5 volt zijn.
Je kan een condensator tot een bepaalde spanning opladen, vervolgens losmaken van de spanningsbron, en dan het diëlektricum tussen de platen schuiven.
-
- Berichten: 130
Re: Condensator en dieelectricum
Ok, maar de spanning tussen de platen blijft toch gelijk niet? Het diëlektricum werkt zorgt voor een tegenwerkend veld, maar als je dan de 2 platen zou verbinden via een weerstandje (stel 1 ohm) zou je dan niet gewoon een stroom van 5A krijgen op tijdstip 0?
-
- Pluimdrager
- Berichten: 7.933
Re: Condensator en dieelectricum
Nee, de spanning blijft niet gelijk. De lading op de platen blijft gelijk, want die kan niet meer weg.
Er bestaat een verband Q = C*V
Dus als je de capaciteit vergroot door er een ander diëlectricum tussen te schuiven, dan zal de spanning lager worden.
Andersom kun je ook zeggen: bij gelijkblijvende spanning kun je er meer lading in krijgen. Dat is de essentie van een grotere capaciteit.
Er bestaat een verband Q = C*V
Dus als je de capaciteit vergroot door er een ander diëlectricum tussen te schuiven, dan zal de spanning lager worden.
Andersom kun je ook zeggen: bij gelijkblijvende spanning kun je er meer lading in krijgen. Dat is de essentie van een grotere capaciteit.
-
- Berichten: 130
Re: Condensator en dieelectricum
hm... ik snap wat je bedoelt, maar het lijkt me zo onlogisch dat de potentiaal zou dalen enkel en alleen omdat je lucht vervangt door een andere stof...
Ik zou het graag eens kunnen testen :eusa_whistle:
Ik zou het graag eens kunnen testen :eusa_whistle:
Re: Condensator en dieelectricum
Bert159 schreef:hm... ik snap wat je bedoelt, maar het lijkt me zo onlogisch dat de potentiaal zou dalen enkel en alleen omdat je lucht vervangt door een andere stof...
Ik zou het graag eens kunnen testen :eusa_whistle:
Zeer sterk vereenvoudigd gaat het als volgt. Neem een condensator bestaande uit twee geleidende platen met lucht (of vacuum) ertussen. We geven die condensator een lading Q en daarmee een spanning U. Nu schuiven we er een isolerende stof tussen. Dan zullen de positief geladen deeltjes in deze stof ietsjes in de richting van de negatieve plaat bewegen, en de negatief geladen deeltjes ietsjes in de richting van de positieve plaat. In het inwendige van de tussen geschoven stof heffen deze ladingsverplaatsingen elkaar op. Maar op de oppervlakken grenzend aan de platen komt er een netto oppervlaktelading. Het gevolg is dat de lading op de condensatorplaten gedeeltelijk gecompenseerd wordt door de aangrenzende oppervlaktelading van het materiaal tussen de platen. Deze lading gaat niet over in de condensatorplaten omdat we met isolerend materiaal werken. De beschikbare lading in de platen is dus nog steeds Q. Maar het elektrische veld (en daarmee het potentiaalverschil U* tussen de platen) is minder geworden. Bijgevolg is de capaciteit C* = Q/U* toegenomen. (Je zou kunnen zeggen dat het diëlektricum het mogelijk maakt bij een zelfde spanning over de condensator meer lading op de platen op te hopen, omdat de aan de platen grenzende tegengestelde oppervlaktelading van het diëlektricum daar behulpzaam bij is.)
-
- Berichten: 28
Re: Condensator en dieelectricum
Zonder dielectricum onstaat er een elektrisch veld gericht van + naar -.
Met het dielectricum onstaat er een dipool in het dielectricum waarbij de - polen naar de + van de condebstaor zijn gericht en andersom. Hierdoor onstaat een (kleiner) elektrisch veld gericht van de - plaat van de condensator naar de plus plaat.
En in onze cursus staat het zo dat als je 2 condenstoren in serie hebt, 1 met en 1 zonder dielectricum, dat die met een grotere capaciteit en een kleiner spanning heeft..?
Met het dielectricum onstaat er een dipool in het dielectricum waarbij de - polen naar de + van de condebstaor zijn gericht en andersom. Hierdoor onstaat een (kleiner) elektrisch veld gericht van de - plaat van de condensator naar de plus plaat.
En in onze cursus staat het zo dat als je 2 condenstoren in serie hebt, 1 met en 1 zonder dielectricum, dat die met een grotere capaciteit en een kleiner spanning heeft..?
-
- Berichten: 28
Re: Condensator en dieelectricum
Ik snap het al bijna helemaal :eusa_whistle:
Maar hoe kan het dat de condensator meer ladingen kan opnemen?Is er meer 'plek' voor ladingen door de kleinere spanning ofzo?
Maar hoe kan het dat de condensator meer ladingen kan opnemen?Is er meer 'plek' voor ladingen door de kleinere spanning ofzo?
Re: Condensator en dieelectricum
Het samenbrengen van gelijknamige ladingen op één plaats is lastig omdat gelijknamige ladingen elkaar afstoten. In een condensator wordt dit probleem opgevangen doordat de positieve lading in de positief geladen plaat door de negatieve lading in de negatief geladen plaat wordt aangetrokken. En omgekeerd natuurlijk. Als je een diëlektricum tussen de platen schuift zal de netto oppervlaktelading van het diëlektricum daarbij nog extra helpen omdat de (vrije) lading in de platen dan ook nog door de aangrenzende tegengestelde oppervlaktelading in het diëlektricum wordt aangetrokken. Zo kan je bij een zelfde spanning meer lading in de platen kwijt zonder dat de gelijknamig geladen deeltjes "voor elkaar op de vlucht slaan".irene.x schreef:Ik snap het al bijna helemaal :eusa_whistle:
Maar hoe kan het dat de condensator meer ladingen kan opnemen?Is er meer 'plek' voor ladingen door de kleinere spanning ofzo?
Dit spel van ladingen, krachten en elektrische velden kan eigenlijk alleen goed m.b.v. de wetten van het elektromagnetisme worden uitgerekend.
Re: Condensator en dieelectricum
irene.x schreef:He he, ik snap 'm!
Dankjewel :eusa_whistle:
Graag gedaan!
