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Dielektrizitätskonstante \epsilon_r von Eisen

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Thomas Plehn

unread,
Feb 7, 2009, 7:58:10 AM2/7/09
to
Hallo,
wie würdet ihr die Dielektrizitätskonstante von Eisen angeben? Ich weiß,
Eisen ist kein klassisches Dielektrikum, aber wie würdet ihr \epsilon_r für
eine Simulation festlegen?
Vielen Dank
Thomas

Roland Damm

unread,
Feb 7, 2009, 5:26:19 PM2/7/09
to
Moin,

Thomas Plehn schrub:

> wie würdet ihr die Dielektrizitätskonstante von Eisen angeben?
> Ich weiß, Eisen ist kein klassisches Dielektrikum, aber wie
> würdet ihr \epsilon_r für eine Simulation festlegen?

Oh, geht es noch anderen so wie mir? In meiner selbstgebastelten
Simulation tippe ich immer irgendwas ein, 100 hat sich
bewährt:-) Hat aber eher numerische Gründe als physikalische.

CU Rollo

Hans-Bernhard Bröker

unread,
Feb 8, 2009, 6:41:29 PM2/8/09
to
Thomas Plehn wrote:
> Hallo,
> wie würdet ihr die Dielektrizitätskonstante von Eisen angeben?

Vorzugsweise gar nicht, weil sie so sonderlich konstant nicht ist. Sie
hängt von der Frequenz ab. Bei optischen Frequenzen ist sie an den
Reflexionseigenschaften des Metalls abzulesen.

> Ich weiß, Eisen ist kein klassisches Dielektrikum, aber wie würdet
> ihr \epsilon_r für eine Simulation festlegen?

1.

Michael Dahms

unread,
Feb 9, 2009, 1:55:57 AM2/9/09
to
Thomas Plehn wrote:

> wie würdet ihr die Dielektrizitätskonstante von Eisen angeben?

Das ist doch sinnlos, den Eisen ist ein Leiter. Wenn Eisen zwischen zwei
Kondensatorplatten kommen, dann ist das Ganze kein Kondensator mehr.

Michael Dahms

Manfred Ullrich

unread,
Feb 9, 2009, 4:00:26 AM2/9/09
to

"Michael Dahms" <michae...@gkss.de> schrieb im Newsbeitrag news:6va2btF...@mid.individual.net...
So sehe ich das auch. Eisen könnte man - meiner Meinung nach - nur dann
eine Dielektrizitätskonstante zu ordnen, wenn man z.B. zwischen die
Kondensatorplatten eine Eisenplatte schiebt, halb so dick wie der
Kondensatorplattenabstand und so, dass sie keine der Kondensatorplatten
berührt und dann die Kapazität weniger als das Doppelte ist.

Aber die Kapazität ist doch dann das verdoppelt - oder?

Gruß
Manfred

Roland Franzius

unread,
Feb 9, 2009, 4:08:48 AM2/9/09
to
Manfred Ullrich schrieb:

Man misst in Abhängigkeit von Zustandsgrößen wie Temperatur und
Magnetisierung die Leitungseigenschaften für Wechselstron und Reflektion
und Eindringtiefe von Infrarot. Damit hat man die für diesen Bereich
komplexe Dielektrizitätskonstante und Leitfähigkeit. Für omega ->0
reicht die Kenntnis des elektischen Widerstands.

--

Roland Franzius

Manfred Ullrich

unread,
Feb 9, 2009, 5:08:12 AM2/9/09
to

"Roland Franzius" <roland....@uos.de> schrieb im Newsbeitrag news:gmorqv$5ag$01$1...@news.t-online.com...
> Manfred Ullrich schrieb:

>>
>> So sehe ich das auch. Eisen könnte man - meiner Meinung nach - nur dann
>> eine Dielektrizitätskonstante zu ordnen, wenn man z.B. zwischen die
>> Kondensatorplatten eine Eisenplatte schiebt, halb so dick wie der
>> Kondensatorplattenabstand und so, dass sie keine der Kondensatorplatten
>> berührt und dann die Kapazität weniger als das Doppelte ist.
>>
>> Aber die Kapazität ist doch dann das verdoppelt - oder?
>
> Man misst in Abhängigkeit von Zustandsgrößen wie Temperatur und Magnetisierung die Leitungseigenschaften für Wechselstron und
> Reflektion und Eindringtiefe von Infrarot. Damit hat man die für diesen Bereich komplexe Dielektrizitätskonstante und
> Leitfähigkeit. Für omega ->0 reicht die Kenntnis des elektischen Widerstands.
>
Damit kann ich nun SEHR viel anfangen.
Ja, wäre dann die Kapazitäz verdoppelt - oder nicht?

Gruß
Manfred

Roland Franzius

unread,
Feb 9, 2009, 5:35:39 AM2/9/09
to
Manfred Ullrich schrieb:

Entschuldige, aber die Gleichspannungskapazität (omega->0) ist die
zweier in Reihe geschalteter Kondensatoren gleicher Fläche und der
verbliebenen freien Abstände mit einem Leiter dazwischen. Ich dachte
eigentlich, das wenigstens sollte klar sein.

--

Roland Franzius

Manfred Ullrich

unread,
Feb 9, 2009, 6:33:22 AM2/9/09
to

"Roland Franzius" <roland....@uos.de> schrieb im Newsbeitrag news:gmp0tr$eth$01$1...@news.t-online.com...
> Manfred Ullrich schrieb:

>>
>
> Entschuldige, aber die Gleichspannungskapazität (omega->0) ist die zweier in Reihe geschalteter Kondensatoren gleicher Fläche und
> der verbliebenen freien Abstände mit einem Leiter dazwischen. Ich dachte eigentlich, das wenigstens sollte klar sein.
>
Aha, wie soll ich das verstehen? Wie wäre denn dann das Erstzschaltbild?
Nehmen wir einen Kondensator von 1pF an. Die Eisenplattendicke sei
die Hälfte des Kondensatorplattenabstandes und habe von einer Seite
zur anderen einen el. Widerstand von 1uOhm. Wäre es dann eine Reihenschaltung
von zweimal 4pF (damit 2pF sich ergibt) mit einem Widerstand von 1uOhm
dazwischen?

Und was wäre, wenn die Leitfähigkeit vom Eisen (aus irgendeinem Grund)
schrittweise immer schlechter würde und zum Schluss gegen Null ginge?
Zweimal 4pF mit einen unendlich hohen Widerstand in Reihe?

Gruß
Manfred

Roland Franzius

unread,
Feb 9, 2009, 7:35:23 AM2/9/09
to
Manfred Ullrich schrieb:

--| |Eisen| | --
<a> <b>
C1 C2

hat nach meiner dunkelen Erinnerung die Kapzität

C =1/(1/C1+1/C2)) = C1 C2/(C1+C2)

wobei die Kapazität eines Kondensators mit Plattenfläche F und
Plattenabstand a im Vakuum gegeben ist durch

C= eps_0 F/d [As/Vm * m = As/V ]

Damit ergibt sich die Formel für die obige Konstellation

C= eps_0 F/(a+b)

Mit eps_0 = 4pi 10^-7 As/Vm hat man bei 10^-3 m^2 Fläche in 10^-1 m
Abstand so um 12 pF Kapazität

Für die Wechselstromimpedanz muss man als Realteil den Widerstand des
Eisenblocks als Reihenschaltung mit dem imaginären des Kondensators
berücksichtigen

Z = i omega/C + R_Eisen

Da der spezifische Widerstand von Eisen unter Normalbedingungen bei etwa
dem 6-fachen von Kupfer liegt, dürfte er bei einigen mm^2
Drahtquerschnitt der Anschlüsse gegen deren Widerstand in Reihe
vollständig zu vernachlässigen sein.

--

Roland Franzius

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Hoffnungsternchen

unread,
Feb 10, 2009, 5:06:37 AM2/10/09
to
On 10 Feb., 11:00, Hoffnungsternchen <zenia.gie...@gmail.com> wrote:

> On 9 Lut, 07:55, Michael Dahms <michael.da...@gkss.de> wrote:
>
> > Thomas Plehn wrote:
> > > wie würdet ihr die Dielektrizitätskonstante von Eisen angeben?
>
> > Das ist doch sinnlos,
> > Michael Dahms
Michael
<http://www.google.com/search?client=opera&rls=pl&q=Prof+Michael
+Dahms&sourceid=opera&ie=utf-8&oe=utf-8>
Gruß
Deine ZE nia

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Roland Franzius

unread,
Feb 10, 2009, 7:11:46 AM2/10/09
to
Hoffnungsternchen schrieb:
> On 9 Feb., 07:55, Michael Dahms <michael.da...@gkss.de> wrote:
>
>> Das ist doch sinnlos,...
>> Michael Dahms
>
> Michael
> <http://www.google.com/search?client=opera&rls=pl&q=Prof.Dahms
> +Michael&sourceid=opera&ie=utf-8&oe=utf-8>
>
> Gruß
> Deine ZE nia


Klingt nach einer interessanten Story, erzähl mal.

--

Roland Franzius

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