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Schwingkreis: Induktivität/Ladung/Feldenergie/Stromstärke ?

Frage: Schwingkreis: Induktivität/Ladung/Feldenergie/Stromstärke ?
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ich verstehe diese Aufgabe nicht

könnt ihr mir bitte weiterhelfen?

bei einem Schwingkreis mit der Kapazität C= 250 und der Eigenfrequenz f0= 100 Hz beträgt die maximale Stromstärke lM= 200 mA.

a welche induktivität besitzt die Spule?
b berechne eine maximale elektrische bzw. magnetische Feldenergie.
c. Gib Kondensatorladung und Stromstärke als Funktion der Zeit an.
d Wie groß ist die maximale Spannung am Kondensator?

Danke im Voraus :)
Frage von meneksem (ehem. Mitglied) | am 17.03.2013 - 20:23


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Antwort von v_love | 17.03.2013 - 22:58
die ladung am kondensator ist lediglich bis auf eine Phase konstant: Q(t)=Q0*sin(omega*t+phi0), omega. dabei ist omega=2pi*f0=(LC)^(-1/2) (damit lässt sich die induktivität L bestimmen) und Q0=I0/omega, I0=200mA. durch ableiten ergibt sich die stromstärke als funktion der zeit. die amplitude der spannung ist U0=Q0/C.

die energiedichte des em-feldes ist allgemein gegeben durch rho_em=1/2(E*D+B*H).
in diesem fall ergibt sich daraus die energie des elektrischen feldes zu E_el=C*U²/2, und die energie des magnetischen feldes zu E_magn=L*I²/2. wenn du die max. energien haben möchtest, setzt du einfach für U bzw. I die amplituden U0 bzw. I0 ein.

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