Laden und Entladen eines Kondensators
Beobachten Sie das aufgestellte Experiment, notieren Sie sich Daten und
erstellen Sie dann mit Dynasys ein funktionsfähiges Modell. Das Dynasys-Modell
soll dieselben Graphen wie der Plot im Experiment liefern.
Experiment:
Ist der Schalter in Stellung (1), wird der Kondensator (C) über den
Widerstand (R) geladen, in Stellung (2) wird der Kondensator über
den Widerstand wieder entladen. Aufgezeichnet wird ein Spannungs-Zeit-
und ein Strom-Zeit-Diagramm.
Dynamisches Modell (mit Dynasys)
(U12):
Erstellen Sie mit Dynasys je ein dynamisches Modell für das Laden
und das Entladen des Kondensators. Stellen Sie jeweils das Spannungs-Zeit-
und das Strom-Zeit-Diagramm dar.
Mathematisches Modell:
Setzen Sie die Maschenregel an und sorgen Sie dafür, dass als Variable
nur die Ladung Q auftritt.
(Tip: Machen Sie den Ansatz mit der Ladeschaltung, für die Entladung
können Sie dann Uo = 0 setzen. Beachten Sie: Q(t) ist
die Ladung im Zeitpunkt t. Die Ladungsänderungsrate wird mit Q_punkt(t)
bezeichnet.)
Diskutieren Sie am Laden und Entladen des Kondensators den Begriff "Halbwertszeit".
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