Elektrische Felder < Elektrotechnik < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 10:55 Do 17.04.2008 | | Autor: | misterET |
Hallo Leute!
Ich habe eine Frage zur Theorie der elektrischen Felder.
So, also erst mal zum Einstieg:
Elekrostatische Felder sind ja eigentlich auch Strömungsfelder, nur dass die Leitfähigkeit des Stoffes zwischen den Elektroden sehr gering ist?
Kann man dann von der Leitfähigkeit eines Stoffes auf die Permittivitätszal Epsilon schließen? Oder sind das 2 völlig verschiedene paar Schuhe?
So, und jetzt noch zum Abschluss, dann müsste soweit alles klar sein bei mir.
Das Innere eines Mediums zwischen zwei Elektroden ist feldfrei. Aufgrund der Polarisation.
Wenn ich jetzt z.B einen Stoff mit Epsilon=5 zwischen den Platten habe, müsste dieser Stoff im Innern nicht auch feldfrei sein?
Dann müsste zwischen zwei Kondensatoren ja immer Feldfreiheit herrschen?
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 19:38 Do 17.04.2008 | | Autor: | Infinit |
Hallo misterET,
ein elektrostatisches Feld ist kein Strömungsfeld, worauf Du aber wahrscheinlich anspielst, ist der Zusammenhang zwischen dem elektrischen Feld und der Stromdichte in einem Leiter, woraus sich das Ohmsche Gesetz ergibt. Die Proportionalitätskonstante ist die Leitfähigkeit [mm] \kappa [/mm] und so bekommt man
$$ J = [mm] \kappa \cdot [/mm] E [mm] \, [/mm] ,$$
wobei J und E Vektoren sind.
Es gibt keinen analytischen Zusammenhang zwischen der Leitfähigkeit und der Dielektrizitätskonstante, aber für ein bestimmtes Material kann man natürlich die Werte aus Tabellen ablesen. Es gibt aber einen Zusammenhang zwischen dem Leitwert eines Materials und seiner Kapazität in der Form
$$ G = [mm] \bruch{\kappa}{\epsilon} [/mm] C [mm] \, [/mm] . $$
Und nun noch zum Feld im Kondensator. Hier kann ich nur sagen, dass ein feldfreier Raum nicht einfach dadurch mit einem Feld erfüllt wird, wenn ich ein Dielektrikum zwischen die Platten schiebe. Anders sieht die Sache aus, wenn eine Spannung an den Platten anliegt, die Platten sind geladen und zwischen ihnen liegt ein elektrisches Feld. Wenn man nun ein Dielektrikum einschiebt, influenziert das Feld Spiegelladungen auf dem Dielektrikum, das Innere des Dielektrikums ist feldfrei, aber nicht der gesamte Kondensator.
Viele Grüße,
Infinit
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