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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 18:20 So 04.07.2010 | | Autor: | Barbidi |
| Aufgabe | Das Blitzlicht (R=10 ohm) einer kaerma liefert während der beleuchtungszeit tb=1/100s eine mittlere leistung von 500W. Die erfoderliche energie stammt aus einem kondensator, der in dieser zeit vollständig entladen wird.
a) Welche Kapazität muss der Kondensator haben?
b) Auf welche spannung muss der kondensator aufgeladen werden
c) wie groß kann der maximale strom in der lampe werden
d) nach welcher zeit ist das blitzlicht wieder einsatzbereit, wenn der kondensator mit einem konstanten strom I =100 mA geladen wird. |
Hey
Ich habe 2 bitten. für die aufgaben a-c würde ich gerne mal eure ergebnisse vergleichen. Ich komme auf .
a) 0,0002 F
b) 70,71 V
c) 7,07 A
Und bei d habe ich leider keine ahnung wie ich da ran gehen soll.
die schaltung habe ich mir so aufgebaut, dass ich eine spannungquelle einen kondensator und einen wiederstand(Blitzlicht) parallel habe. am kondensator ist ein schlater, womit man ihn entweder mit der quelle verbinden kann oder ihn dann umlet und das blitzlicht auslöst.
vllt hat jmd ja ne ahnung , wie ich weiter vorgehen kann.
grüße barbibi
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> Das Blitzlicht (R=10 ohm) einer kaerma liefert während der
> beleuchtungszeit tb=1/100s eine mittlere leistung von 500W.
> Die erfoderliche energie stammt aus einem kondensator, der
> in dieser zeit vollständig entladen wird.
> a) Welche Kapazität muss der Kondensator haben?
> b) Auf welche spannung muss der kondensator aufgeladen
> werden
> c) wie groß kann der maximale strom in der lampe werden
> d) nach welcher zeit ist das blitzlicht wieder
> einsatzbereit, wenn der kondensator mit einem konstanten
> strom I =100 mA geladen wird.
> Hey
> Ich habe 2 bitten. für die aufgaben a-c würde ich gerne
> mal eure ergebnisse vergleichen. Ich komme auf .
> a) 0,0002 F
du meinst hier sicherlich 0,002F also 2mF oder? die folgenden ergebnisse hab ich auch so
> b) 70,71 V
> c) 7,07 A
>
> Und bei d habe ich leider keine ahnung wie ich da ran gehen
> soll.
> die schaltung habe ich mir so aufgebaut, dass ich eine
> spannungquelle einen kondensator und einen
> wiederstand(Blitzlicht) parallel habe. am kondensator ist
> ein schlater, womit man ihn entweder mit der quelle
> verbinden kann oder ihn dann umlet und das blitzlicht
> auslöst.
die ladung Q eines kondensator ist ja Q=C*U
und [mm] Q=\frac{I}{t}
[/mm]
>
> vllt hat jmd ja ne ahnung , wie ich weiter vorgehen kann.
>
> grüße barbibi
gruß tee
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 19:07 So 04.07.2010 | | Autor: | Barbidi |
Naja , ich hatte beides raus,
ich habe es mit der formel
t=5*R*C und dann nach C umgestellt. Als R habe ich dann den widerstand von 10 Ohm genommen. hier komme ich auf 0,0002 F
Wenn ich dies allerdings ueber die Leitung ausrechne mit P = [mm] U^2/R [/mm] und dann der formel W=1/2 [mm] C*U^2 [/mm] komme ich aus 0,002F .
die frage ist ,welches ist richtig und warum?
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 20:14 So 04.07.2010 | | Autor: | rainerS |
Hallo!
> Naja , ich hatte beides raus,
> ich habe es mit der formel
> t=5*R*C und dann nach C umgestellt. Als R habe ich dann
> den widerstand von 10 Ohm genommen. hier komme ich auf
> 0,0002 F
Ich bin mir nicht sicher, woher diese Formel kommt; vermutlich, weil nach dieser Zeit der Kondensators parktisch vollständig entladen ist (genau genommen ist die Spannung auf [mm] $e^{-5}\approx [/mm] 0,0067$ des Anfangswertes abgefallen).
> Wenn ich dies allerdings ueber die Leitung ausrechne mit P
> = [mm]U^2/R[/mm] und dann der formel W=1/2 [mm]C*U^2[/mm] komme ich aus
> 0,002F .
>
> die frage ist ,welches ist richtig und warum?
Das Erste. Die Energie hast du korrekt zu 5J ausgerechnet. In der Formel
[mm]W=\bruch{1}{2} CU^2 [/mm]
ist U die Spannung des Kondensators vor dem Auslösen der Blitzlampe, während in
[mm] P = \bruch{U^2}{R} [/mm]
nicht diese Maximalspannung steht, sondern die mittlere quadratische Spannung, also der Mittelwert des Quadrates der während der Entladung des Kondensators abnehmenden Spannung.
Allerdings passen deine Ergebnisse aus b und c nicht dazu, denn die Spannung am Kondensator vor dem Blitz ergibt sich aus [mm]W=\bruch{1}{2} CU^2 [/mm] und ist daher 223,6 V; der Maximalstrom ist dann 22,3A
Viele Grüße
Rainer
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