Berechnung der Ladung bei gegebenem Strom und Kapazität über die Zeit

Kann ich die Ladung eines Kondensators berechnen, wenn ich nur den Strom-, Zeit- und Kapazitätswert habe?

Ich habe versucht, diese Formel zu verwenden, um zuerst die Spannung und von dort die Ladung zu berechnen. Aber in dieser Formel fehlt mir die Anfangsspannung V0. wäre die Widerstandsformel v = 1 C ⋅ ∫ ich D T + v 0 ?

Die Anfangsspannung bestimmt die Anfangsladung. Ohne sie kennen Sie die Startgebühr nicht. Sie können die Ladungsänderung immer noch ohne die anfängliche Spannung oder Ladung berechnen, aber nicht den absoluten Wert.

Antworten (2)

Die direkte Antwort auf Ihre Frage ist nein.

Die fehlende Information ist die Anfangsspannung (oder Anfangsladung), wie Sie sie in Ihrer Formel für V korrekt angegeben haben.

Denken Sie daran, einen Eimer mit Wasser zu füllen. Ihre Ladung ist das Wasservolumen, Ihr Strom ist der Wasserfluss, Ihre Spannung ist der Wasserstand im Eimer und die Kapazität ist eine Funktion der Geometrie des Eimers (je größer die Fläche des Eimers, desto größer der C ). Wenn Sie nicht wissen, wie viel Wasser Sie am Anfang hatten, können Sie nicht sagen, wie viel Sie am Ende haben werden.

Das macht Sinn. Könnte ich die Ladung berechnen, wenn ich die Gesamtspannung hätte und den Widerstand kenne? Anhand des Stroms könnte ich wohl feststellen, ob ich die Lade- oder Entladefunktion verwende? Als Q = Q_max (e^(-t/R C)) und Q_max = C * V_total
ja, aber wenn ich nur ein Amperemeter und kein Voltmeter zur Verfügung hätte, könnte ich die Ladung trotzdem mit der R*C-Formel berechnen, oder?
@ user2246120 - Ich bin mir nicht sicher, ob ich die vorgeschlagene Messschaltung vollständig verstehe. Ich gehe davon aus, dass Sie davon sprechen, den Strom zu messen, wenn Sie einen Kondensator parallel über einen Widerstand entladen (bitte korrigieren Sie mich, wenn ich falsch liege). Dann ja. Wenn Sie die Q(t)-Zerfallsformel nehmen und eine Zeitableitung durchführen, erhalten Sie die erwartete Stromwellenform I(t) = I_max e^(-t/RC), wobei I_max = Q_max/RC. Wenn Sie I_max messen und R und C kennen, können Sie Q_max berechnen.
Ich glaube, ich war nicht klar: Ich meinte die Berechnung der Ladung Q auf dem Kondensator zum Zeitpunkt t. Nicht Qmax. Q max ist nur C * V total, richtig? Ich habe diese Informationen.
Ich bin wieder verwirrt - ich dachte, Sie hätten keine Fähigkeit, Spannung zu messen. Wenn Sie die Spannung messen, erhalten Sie auf jeden Fall direkt Q(t): Q(t)=C*v(t); Wenn Sie den Strom (i) messen und Q(0) kennen, können Sie die Stromwellenform integrieren: Q(t)=Q(0)+integral(i(t),dt).

Wenn Sie die Ladung wissen möchten, können Sie sie finden, indem Sie den Strom über die Zeit integrieren und die Anfangsladung hinzufügen.

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