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Einen Kondensator aufladen

Teil des Abschnitts Elektrizität und Magnetismus der Physics-Journey von Coddy. Lektion 35 von 51.

Beim Aufladen über einen Widerstand steigt die Ladung gegen $Q = C\varepsilon$ an:

$q = Q\left(1 - e^{-t/RC}\right)$

Ein Ladestromkreis

Die Zeitkonstante:

$\tau = RC$

Nach einem τ sind 63 % von Q erreicht; nach fünf τ ist der Kondensator praktisch vollständig geladen.

Die Ladekurve

Aufgabe

Eine Batterie mit $12\ \mathrm{V}$ lädt einen ungeladenen Kondensator mit $100\ \mathrm{\mu F}$ über einen Widerstand mit $10\ \mathrm{k\Omega }$ auf. Wie viel Ladung $q$ speichert der Kondensator $1\ \mathrm{s}$ , nachdem der Schalter geschlossen wurde?

Probier es selbst

Physics diagram: circuit

$q$ isolieren

Teste dich selbst

Diese Lektion enthält ein kurzes Quiz. Starte die Lektion, um es zu beantworten und deinen Fortschritt zu speichern.

Alle Lektionen in Elektrizität und Magnetismus

1Elektrische Ladung und Kraft

Elektrische Ladung Coulombsches Gesetz Mehrere Ladungen Rückblick – Ladungen auf einer Linie

4Geladene Leiter

Die geladene Kugel Kugeln verbinden Rückblick – Strahl zwischen Platten

7Reale Batterien

Innenwiderstand Der variable Widerstand Amperemeter und Voltmeter Wiederholung – Taschenlampe

10Magnetische Felder

Magnete und Magnetfelder Feld eines Drahtes Leiterschleifen und Solenoide Wiederholung – Elektromagnet

2Das elektrische Feld

Das elektrische Feld Feld mehrerer Ladungen Das homogene Feld Eine Ladung in einem homogenen Feld Wiederholung – Ein Proton abbremsen

5Kondensatoren

Der Kondensator Kondensatoren kombinieren Einen Kondensator verändern Wiederholung – Kamerablitz

8Kirchhoffsche Gesetze

Die Knotenregel Die Maschenregel Zwei Maschen lösen Wiederholung – Eine Batterie laden

11Magnetische Kräfte

Kraft auf eine bewegte Ladung Kreise in einem Magnetfeld Kraft auf einen Draht Zwei parallele Drähte Wiederholung – Stromwaage

3Energie und Potenzial

Elektrische potenzielle Energie Elektrisches Potenzial Feld und Potenzial Zusammenfassung – Beschleunigung von Ionen

6Stromstärke und Widerstand

Stromstärke und Spannung Widerstand und das Ohmsche Gesetz Reihen- und Parallelschaltung Elektrische Leistung Wiederholung – Lichterketten

9Kondensatoren in Schaltungen

Ein Kondensator in einer SchaltungEinen Kondensator aufladenEinen Kondensator entladen Rückblick – Defibrillator

12Induktion

Ein Stab bewegt sich in einem Feld Magnetischer Fluss Faradaysches Gesetz Lenzsches Gesetz Rückblick – Generator