Entladekurve eines Kondensators Aufgabe: Gegeben ist ein Kondensator mit der Kapazität von C = 100 µF und der Ladungsmenge von Q = 10 mC zum Zeitpunkt t = 0. Dieser Kondensator wird aufgeladen und über einen Widerstand R = 100kΩ entladen. Zeichnen Sie den Schaltplan und entwickeln Sie ein Modell zur Simulation des Entladevorgangs.
Vorüberlegung: Der Schaltplan zur Realisierung sehe wie folgt aus:
Die Kapazität eines Kondensators ist mit ................. definiert. Umgestellt nach U haben wir die Definition der Spannung am Kondensator. Der Strom ist nach dem Ohm'schen Gesetz ................. mit ................. definiert. Die elektrische Ladung unter der Bedingung, dass I konstant ist, ist mit ................. definiert. Die Einflussgröße der Ladung ist hier also der Strom, der den Widerstand durchfließt. Zu beachten ist noch, dass mit den Grundeinheiten zu rechnen ist! Die Eingabe sieht dann ungefähr so aus:
Die typische Entladekurve eines Kondensators sieht dann folgendermaßen aus:
Um einfach mal zu vergleichen ob Moebius auch richtig rechnet, kann man sich die Mühe machen, die Kurve mit der Gleichung des Entladevorgangs eines Kondensators darzustellen:
Beide Kurven werden in einem Diagramm dargestellt und liegen offensichtlich übereinander:
Moebius scheint also richtig zu funktionieren...
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