Inschuiven van plaat in parallelle plaatcondensator
Max stelde deze vraag op 30 januari 2022 om 16:24.Hoi,
Ik heb moeite met het begrijpen van de theorie achter de parallelleplaatcondensator. Zou iemand me kunnen helpen met de volgende vragen over wat gebeurt als er een ongeladen diëlektrische tussenplaat tussen wordt geschoven?
- Waarom blijft de grootte van de lading (absolute waarde) op de condensatorplaten gelijk?
- Waarom daalt het elektrische spanningsverschil tussen de condensatorplaten (absolute waarde)?
- Waarom wordt op de plek waar de tussenplaat wordt ingeschoven het elektrische veld in absolute waarde kleiner?
- Waarom neemt de capaciteit van de condensator toe?
- Waarom wordt de energie opgeslagen in de condensator kleiner?
Reacties
kijken we eens naar de eerste:
Max
- Waarom blijft de grootte van de lading (absolute waarde) op de condensatorplaten gelijk?
Waar zou die lading dan volgens jou heen moeten?
kijken we dan eens naar de laatste:
- Waarom wordt de energie opgeslagen in de condensator kleiner?
diëlektrische plaat: een isolerend materiaal, dus lading kan er niet gaan stromen, maar doordat (polaire) moleculen zich richten in een elektrisch veld kan lading zich wel een beetje verplaatsen. Een leuk voorbeeld voor een keukenproefje: watermoleculen zijn polair, met een negatieve kop bij het zuurstofatoom en positieve staarten bij de waterstofatomen:

In een normale waterstraal wijzen die moleculen alle kanten op. Maar laat een dun waterstraaltje op korte afstand van een geladen feestballonnetje stromen, en de waterstraal kromt naar de ballon toe:
https://www.rookieparenting.com/static-electricity/
Wat er in die waterstraal gebeurt is dit:

https://www.quora.com/
En dan naar jouw probleem:
De (potentiële) energie in een condensator zou je kunnen beschouwen als "lading die zich zou kunnen gaan verplaatsen in dat veld indien een barriëre wordt weggenomen."
En wat zien we bij het invoegen van zo'n diëlektricum? Omdat de partiële positieve ladingen zich draaien naar de negatieve plaat (en andersom) wordt er feitelijk een hoop lading verplaatst.
Begint het een beetje te dagen?
Groet, Jan
Max
De lading van de tussenplaat ordent zich naar de polen van de condensatorplaten toe, toch? Ja. En verschuift daarmee dus ook ruimtelijk een beetje: plus richting min en min richting plus.
Maar waarom neemt dan de energie in de condensator af?
Dat probeerde ik uit te leggen:
Jan van de Velde
En dan naar jouw probleem:De (potentiële) energie in een condensator zou je kunnen beschouwen als "lading die zich zou kunnen gaan verplaatsen in dat veld indien een barriëre wordt weggenomen."
En wat zien we bij het invoegen van zo'n diëlektricum? Omdat de partiële positieve ladingen zich draaien naar de negatieve plaat (en andersom) wordt er feitelijk een hoop lading verplaatst.
wat begreep je daar niet van?
Ergens moet de energie vandaan komen om die verplaatsing te bewerkstelligen.