Elektrisches Feld/ Kondensatoren
Elektrisches Feld/ Kondensatoren Berufslehre Elektroinstallateur/ Elektroplaner
Elektrisches Feld/ Kondensatoren Berufslehre Elektroinstallateur/ Elektroplaner
Set of flashcards Details
| Flashcards | 47 |
|---|---|
| Students | 67 |
| Language | Deutsch |
| Category | Electrical Engineering |
| Level | Vocational School |
| Created / Updated | 06.02.2017 / 13.03.2025 |
| Weblink |
https://card2brain.ch/box/20170206_elektrisches_feld_kondensatoren
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Welche Kraftwirkungen üben elektrische Ladungen aufeinander aus?
Gleichnamige Ladungen stossen sich ab, ungleichnamige ziehen sich an.
Was versteht man unter einem elektrischen Feld?
Dies ist der Raum, in dem Kräfte der elektrischen Ladung wirken.
Wie verlaufen die elektrischen Feldlinien?
Vom Pluspol zum Minuspol. Sie treten rechtwinklig auf und wieder ein.
Was ist die Ursache des elektrischen Feldes?
Die elektrische Spannung.
Wie gross ist die Durchschlagsfestigkeit von Luft?
1 kV/mm bis 3.2 kV/mm je nach Luftfeuchtigkeit.
Können die elektrischen Feldlinien an einem beliebigen Ort enden?
Nein, sie enden immer bei einer negativen Ladung. (Vom Pluspol zum Minuspol)
Welche Wirkung haben elektrische Felder auf Ladungen?
Ein elektrisches Feld bewirkt Kräfte auf elektrische Ladungen.
Welche Bedeutung hat die Darstellung von Feldlinien, wenn sie besonders dicht gezeichnet sind?
Ein starkes elektrisches Feld, also eine starke Kraftwirkung.
Was bedeutet der Begriff Influenz?
Influenz ist das Verschieben von elektrischer Ladung durch ein elektrisches Feld.
Was versteht man unter Polarisation?
Bildung von Dipolen in nicht leitenden Materialien, welche dem elektrischen Feld ausgesetzt wird.
Nennen Sie vier Anwendungen der Kraftwirkung des elektrischen Feldes!
- Elektrostatisches Messgerät
- Elektrostatischer Staubfilter
- Blattfixierung beim Kopierer
- Feldeffekttransistor
- KO (Kathodenstrahl Oszillograph)
Wo sind elektrische Felder erwünscht, wo unerwünscht?
+ Kondensatoren
-Zwischen parallel verlaufenden Leitungen.
-Zwischen Leitungen und benachbarte Teile
-In Transistoren und Dioden
-Zwischen Drahtwindungen in Spulen
-In Widerständen
Wie können elektrische Felder abgeschirmt werden?
Mit leitfähigen Material umhüllen (Wirkung der Influenz ausnutzen) man nennt diese Abschirmung auch den faradayschen Käfig.
Nenne 3 Beispiele für Abschirmungen!
- Abgeschirmte Koaxial- oder Datenkabel
- Metallene Umhüllungen von Erdkabel
- Das innere eines Auto aus Stahlblech ist ebenfalls Feld frei
Was passiert beim Laden des Kondensators?
Zuerst fliesst ein grosser Strom, dann nimmt er immer mehr ab bis er auf 0A ist. Mit der Spannung ist gerade das Gegenteil. Zuerst kleine Spannung, wird schnell geladen, mit der Zeit wird es immer langsamer bis die maximale Spannungsaufnahm e erreicht ist.
(Vom Generator zum Kondensator)
Was passiert beim Entladen des Kondensators?
Beim Entladen fliesst zuerst ein grosser Strom der mit der Zeit immer langsamer wird. Mit der Spannung passiert das Gleiche, sie nimmt ab bis sie wieder auf 0V ist.
(Vom Kondensator zum Generator)
Nach wie viel Tau ist der Kondensator geladen?
Nach der Lade-/ Entladezeit von einem Tau ist der Kondensator zu 63% geladen/entladen. Nach 5 Tau ist der Lade-/ Entladevorgang abgeschlossen.
Beschreibe den grundsätzlichen Aufbau eines Kondensators!
Er besteht aus zwei Metallen, die sich in einem geringen Abstand gegenüber stehen. Dazwischen hat es noch ein Dielektrikum = Nichtleiter.
Wie hängt der Aufbau eines Kondensators mit seiner Kapazität zusammen?
Die Kapazität ist umso grösser…..
- je grösser die Plattenoberfläche ist
- je kleiner der Plattenabstand ist
- je grösser die Dipolbildung im Dielektrikums ist
Beschreibe das Verhalten des Dielektrikums eines Kondensators im elektrischen Stromkreis?
Es ist ein Isolator: Durch das Dielektrikum fliesst nie ein Strom, auch bei Wechselstrom nicht! Beim Kondensator werden Ladungen verschoben.
Nennen Sie vier Werkstoffe, die bei Kondensatoren als Dielektrikum verwendet werden!
- Kunststoff
- Metallpapier
- Keramik
- Aluminium
Was bedeuten die Buchstaben E Eo, Er?
E = Dielektrische Leitfähigkeit
Eo = elektrische Feldkonstante
Er = Permittivitätszahl eines bestimmten Werkstoffes
- Was versteht man unter der Kapazität eines Kondensators?
- Formelzeichen, Einheit?
- Das Fassungsvermögen von elektrischer Ladung (Amperestunde pro Volt)
- C in Mikrofarad oder Farad
Wovon und wie hängt die Kapazität eines Plattenkondensators ab?
- Fläche der Platten
- Abstand der Platten
Was passiert mit einem Kondensator wenn die angelegte Spannung verdoppelt wird?
Dann fliesst die doppelte Ladung, die Kapazität bleibt immer gleich.
Welche zwei technischen Angaben sind bei Kondensatoren besonders wichtig?
- Spannung
- Kapazität
Wie verhält sich ein Kondensator im geladenen/ ungeladenen Zustand beim Anschluss an eine Gleichstromquelle?
Ein geladener Kondensator sperrt Gleichstrom. Bei einem ungeladenen Kondensator fliesst ein Strom bis der Kondensator geladen ist. Danach sperrt er.
Was passiert mit einem Kondensator wenn die angelegte Spannung verdoppelt wird?
Er lädt sich doppelt so schnell auf.
Wovon hängt die Ladezeit eines Kondensators ab?
Die Ladezeit hängt von der Kapazität und dem Widerstand der Schaltung ab.
Wie lange dauert es, bis ein Kondensator nahezu auf die angelegte Gleichspannung aufgeladen ist?
Der Kondensator braucht 5 Tau bis er geladen ist.
(Zeit bis die Spannung gleich ist = 5*Tau = 5*R*C
Zähle die verschiedenen Bauformen von Kondensatoren auf!
- Kunststofffolien-Kondensator
- Metallisierte Kunststofffolien-Kondensator
- Metallpapierkondensator
- Aluminium Elektrolytkondensator
Nennen Sie Anwendungsmöglichkeiten mit Kondensatoren!
- Glättungskondensator
- Störschutzkondensator
- Anlaufkondensator
- Kompensationskondensator
- Hoch- & Tiefpassfilter
- Usw.
Wie ist ein Elektrolytkondensator aufgebaut?
Metall mit Oxidschicht (sehr dünner Isolator) und Elektrolyt als zwei Platten.
Welcher Werkstoff bildet beim Elektrolyt-Kondensator das Dielektrikum?
Die Oxidschicht
Welche Aufgabe hat der Elektrolyt im Elektrolyt-Kondensator?
Er bildet die 2. Negative Platten.
Was muss man beim Anschluss von Elektrolytkondensatoren beachten?
Sie dürfen nur an Gleichspannung angeschlossen werden. Es ist unbedingt auf die richtige Polarität zu achten, ansonsten wird die Oxidschicht abgebaut.
Beschreiben Sie die "Selbstheilung" bei einem Kondensator! Bei welchen Kondensatoren gibt es diese "Selbstheilung"?
Bei Metallpapierkondensator und Metallfolienkondensator würde bei einer Schwachstelle, bei einem Loch ein Durchschlag erfolgen, ein hoher Strom wäre die Folge. Dadurch wird das Metall an dieser Stelle verdampfen und die Isolation wird wieder wirksam, womit der Kondensator sich selbst geheilt hat.
Warum haben Elektrolyt-Kondensatoren eine grössere Kapazität, als räumlich gleich grosse Wickelkondensatoren?
Weil durch die sehr dünne Oxidschicht die Kapazität gross wird.
Warum dürfen gepolte Elektrolyt-Kondensatoren nie an Wechselspannung angeschlossen werden?
Weil sonst die Oxidschicht abgebaut würde.
Warum muss man beim Anschluss eines Elektrolytkondensators an Gleichspannung auf die richtige Polung achten?
Weil sonst die Oxidschicht abgebaut würde.
