Kapazität C berechnen

Die Kapazität eines Kondensators sagt aus, wie viel Ladung ein Kondensator bei einer bestimmten Spannung speichern kann. 

 

Formelsymbol:  C

Einheit:                Farad (1F)

Formel zur Kapazität

Die Kapazität lässt sich mit diesen beiden Formeln berechnen:

Allgemein

Formel für die Kapazität eines Plattenkondensators
  • C = Kapazität (in Farad (1F))
  • Q = Ladung (in C)
  • U = Spannung (in V)
Veranschaulichung eines Plattenkondensators mit elektrischem Feld

Plattenkondensator

Formel für die Berechnung der Kapazität eines Plattenkondensators mithilfe der Fläche
  • C = Kapazität (in Farad (1F))
  • A = Fläche EINER Platte (in m2)
  • d = Abstand der Platten (in m)
  • εr = Permittivitätszahl (in Luft εr=1)
  • ε0 = 8.854 · 10-12 As/Vm elektrische Feldkonstante (Eigenschaft des Materials zwischen den Platten, sie gibt an, wie durchlässig dieses für el. Felder ist)
Plattenkondensator mit elektrischem Feld und Abstand d

Beispielaufgabe zur Berechnung der elektrischen Kapazität

Welche Kapazität hat ein Kondensator mit einer Fläche von 0,5m2 und einem Plattenabstand von 1m in Luft (εr=1)?

 

Geg.: εr=1;  d=1m;  ε0 = 8.854·10-12 As/Vm;  A=0,5m2

 

Ges.: C

 

Lsg.: Setzt alles, was ihr wisst in die Formel für Kapazität eines Plattenkondensators ein und ihr erhaltet das Ergebnis:

Beispiel für die Berechnung der Kapazität eines Plattenkondensators

A: Der Kondensator hat also eine Kapazität von 4,427·10-12F.