Widerstand und Kondensator in Reihe

Geben Sie hier die Bildbeschreibung einWenn Sie einen Widerstand und einen Kondensator in Reihe mit einer 9-V-Batterie schalten, befindet sich der Widerstand in dem Kabel, das vom positiven Anschluss der Batterie zu einer Platte des Kondensators führt.

Meiner Meinung nach wäre der Spannungsabfall über dem Widerstand (ich spreche von den ersten Millisekunden) NUR die Differenz zwischen dem positiven Anschlusspotential und der Platte des Kondensators, die mit demselben Drahtpotential verbunden ist.

Um zu veranschaulichen, was ich meine, wenn die Anschlüsse der Batterie sowohl +4,5 V als auch -4,5 V wären, würde der Spannungsabfall über dem Widerstand nur 4,5 V betragen (sinkt auf 0, wenn der Kondensator aufgeladen wird).

Meine Frage lautet: Wenn in einer Drahtoberfläche Ladungen das elektrische Feld über den Draht übertragen, welcher physikalische Prozess überträgt elektrische Feldinformationen zwischen den Kondensatorplatten, sodass der Widerstand den erwarteten Spannungsabfall von 9 V aufweist. Danke.

Sie sehen einen Kondensator als zwei unabhängige isolierte Platten, aber sie sind weder unabhängig noch isoliert. Ein Kondensator ist ein System, das als mathematische Regeln funktioniert. Es gibt einen Verschiebungsstrom
Wenn Sie die Schaltung mit 9V und 0V an den Klemmen der Batterie verstehen, dann verstehen Sie sie für +4,5V und -4,5V.

Antworten (1)

Um zu veranschaulichen, was ich meine, wenn die Anschlüsse der Batterie sowohl +4,5 V als auch -4,5 V wären, würde der Spannungsabfall über dem Widerstand nur 4,5 V betragen (sinkt auf 0, wenn der Kondensator aufgeladen wird).

Nein, der Spannungsabfall über den Drähten ist immer Null, und da der Kondensator anfangs ungeladen ist, ist der Spannungsabfall über dem Kondensator ebenfalls 0. Die Oberseite des Widerstands beträgt also 4,5 - 0 = 4,5 V und die Unterseite des Widerstands -4,5 - 0 - 0 = -4,5 V. Die gesamten 9 V der Batterie liegen also über dem Widerstand.

Welcher physikalische Prozess überträgt elektrische Feldinformationen zwischen den Kondensatorplatten, sodass der Widerstand den erwarteten Spannungsabfall von 9 V aufweist

Der physikalische Prozess ist einfach das Gesetz von Gauß. Wenn sich Ladungen auf einer Platte ansammeln, gibt es gemäß dem Gaußschen Gesetz ein E-Feld zwischen den Platten. Dadurch sammelt sich auf der anderen Platte eine gleiche und entgegengesetzte Ladung an. Am Anfang ist die Ladung 0, also ist das E-Feld 0 und daher haben die beiden Enden die gleiche Spannung, -4,5 V.

Ich weiß, dass es ein Spannungsabfall von 9 V am Widerstand sein sollte. Die Frage ist, wie das möglich ist. Ich weiß, dass dies falsch ist, aber von dem, was ich von Kondensatoren verstanden habe. Am Widerstand würde ein Spannungsabfall von 4,5 V und am anderen Draht ein Spannungsabfall von 4,5 V auftreten.
Der Spannungsabfall an einer Leitung ist immer 0.
Ja, ich weiß, dass es falsch ist, aber Sie haben verstanden, was ich meine, dass der Spannungsabfall über dem Widerstand nur die Differenz zwischen dem Potential der positiven Platte und dem Plattenpotential der positiven Batterie sein sollte, nicht die gesamte Potentialdifferenz
Ich glaube, ich verstehe deine Frage jetzt besser. Ich habe meine Antwort aktualisiert, sehen Sie, ob das hilft.
Danke, das hilft sehr. Aber wie werden beide Platten des Kondensators mit -4,5 V geladen? Ist ein Kondensator nicht zunächst neutral und beginnt sich aufzuladen, bis er das gleiche Potential erreicht wie die Batterie (4,5 V für die positive Platte und -4,5 V). V für die negative Platte)
Nein, ein Kondensator hat anfänglich einen Abfall von 0 V über dem Kondensator. Es liegt nicht unbedingt auf 0 V-Potential gegenüber Masse.
Ja, aber es könnte nicht auf dem gleichen Potential wie der Minuspol liegen, da keine Ladungen von der Kondensatorplatte zum Minuspol fließen würden, wie beim normalen Laden eines Kondensators
Widerstand und Kondensator in Reihe
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