Wir haben uns im vorherigen Kapitel „Flächenladungsdichte“ schon mit dem Zusammenhang zwischen Flächenladungsdichte und Feld- stärke beschäftigt. Er ergab sich:
Mit der Definition der Flächenladungsdichte σ = Q/A folgt hieraus also:
Für einen Plattenkondensator gilt dann weiter
Wenn man jetzt alle
elektrischen Größen auf die linke Seite bringt und alle geometrischen nach
rechts, erhält man
Die linke Größe wird groß, wenn bei einer geringen Spannung viele Ladungen auf dem Kondensator gespeichert werden können. Er hat eine große „Speicherfähigkeit“ für Ladungen. Man nennt diese Größe daher auch „Kapazität“. Man definiert jetzt für alle möglichen Körper, die Ladungen aufnehmen können.
Es wird für die Kapazität eine neue Einheit eingeführt. Die Einheit hat den Namen „Farad“. Diese Bezeichnung soll den Physiker Michael Faraday ehren. Da 1 Farad ( = 1 F ) eine sehr große Einheit ist und die meisten Körper deutlich geringere Kapazitäten aufweisen, werden im Alltag häufig kleiner Untereinheiten für die Kapazitäten angegeben. Es gilt
Die Definition für C ist eine allgemeine Definition, die für jeden Körper gilt, der Ladungen aufnehmen kann. Im Alltag spielt in der Hauptsache der Plattenkondensator eine große Rolle. Für diesen Plattenkondensator haben wir oben schon eine einfache Formel abgeleitet, um die Kapazität aus den geometrischen Vorgaben zu bestimmen. Es ergab sich
Beispielaufgaben
zu
Abschnitt: - zum Anfang des Kapitels - Definition
von Kapazität - Einheit der Kapazität - Kapazität eines Plattenkondensators -
Beispielaufgaben - Kapitel
„Plattenkondensator“ |