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Wie funktioniert der Kondensator?

Wie funktioniert der Kondensator?

Veröffentlicht am 16.10.2022

Wie der Vorgang des Ladens und Entladens abläuft, wird an einem Experiment deutlich.

Steigt die Versorgungsspannung, baut der Kondensator ein stärkeres Feld auf; sinkt sie, schwächt sich auch das Feld im Kondensator ab. Dieses Verhalten lässt sich mit dem Prinzip der kommunizierenden Röhren vergleichen.

Verbindet man die geladenen Elektroden elektrisch miteinander, entsteht ein Stromfluss, den man für den Betrieb eines Verbrauchers nutzen kann.

Der Vorgang des Ladens und Entladens lässt sich durch einen Experimentalaufbau visualisieren (Bild rechts).

  1. Im ersten Bild ist der Kondensator entladen und es liegt keine externe Spannung an; es passiert selbstverständlich nichts.
  2. In der nächsten Phase wird die Spannungsversorgung eingeschaltet und durch die linke Lampe fließt ein Strom, der den Kondensator auflädt.
  3. Dieser Stromfluss bleibt allerdings nur so lange bestehen, bis die Ladespannung des Kondensators den Wert der externen Spannung erreicht hat; danach fließt kein Strom mehr, die Lampen bleiben dunkel.
  4. Wird der Umschalter umgelegt, ist ein Stromkreis zwischen den Elek­troden des Kondensators über die rechte Lampe geschaltet. Der Kondensator entlädt sich über diese Lampe, die externe Stromversorgung hat darauf keinerlei Einfluss mehr.

Hinweis:

Zu den Abbildungen gibt es eine animierte PowerPoint-Präsentation, die die Vorgänge noch besser visualisiert. (Physiklehrer dürfen diese Präsentation gern kostenlos für den Unterricht nutzen.)

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