Gegeben ist ein Kondensator mit der Kapazität 5E-6 F. An ihm wird eine Spannung von 6V angelegt.
Zwischen den Schichten des Kondensators liegt eine Oxidschicht mit der Dicke 260nm und einer Permeabilität von 430.
a) Berechnen Sie die Oberfläche der Kondensatorplatten.
b) Welche Ladung und welche Energie wurde auf dem Kondensator gespeichert?
c) Welche Spannung wäre nötig, um eine Ladung von 60nC bzw. eine Energie von 4nJ zu speichern?
In speziellen Kondensatoren - den sog. Goldcaps - ist es möglich, wesentlich größere Ladungsmengen und Energien zu speichern. Sie werden z.B. bei nachleuchtenden Fahrradrücklichtern eingesetzt. Sie werden durch besondere Oberflächenstrukturen erzeugt.
d) Welche Kapazität ist nötig, um bei einer Spannung von 12V eine Energie von 1J zu speichern?
e) Welche Oberfläche hat dann der Kondensator? Der Abstand und die Permeabilität seien wie oben.