Was ist ein Kondensator?

Ein Kondensator ist ein Werkzeug, das aus zwei leitfähigen Platten besteht, von denen jede eine entgegengesetzte Ladung trägt. Diese Platten sind durch ein Dielektrikum oder einen anderen Isolator getrennt, der ihnen hilft, eine elektrische Ladung aufrechtzuerhalten. Es gibt verschiedene Arten von Isolatoren, die in Kondensatoren verwendet werden, darunter Keramik, Polyester, Tantal-Luft und Polystyrol. Andere übliche Isolatoren sind Luft, Papier und Kunststoff. Jeder verhindert effektiv, dass sich die Platten gegenseitig berühren.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, einen Kondensator zu verwenden, beispielsweise zum Speichern von analogen Signalen und digitalen Daten. Ein anderer Typ wird in der Telekommunikationsausrüstungsindustrie verwendet, um die Frequenz und die Abstimmung von Telekommunikationsausrüstungen einzustellen. Dies wird oft als variabler Kondensator bezeichnet. Ein Kondensator ist auch ideal, um Elektronen zu speichern, aber er kann sie nicht herstellen.

Der erste Kondensator war das Leydener Glas, das im 18. Jahrhundert an der niederländischen Universität erfunden wurde. Es besteht aus einem Glasgefäß, das innen und außen mit Metall beschichtet ist. Ein Stab wird mit dem inneren Metallmantel verbunden, durch den Deckel geführt und mit einer Metallkugel abgerundet. Wie bei allen Kondensatoren enthält das Gefäß eine entgegengesetzt geladene Elektrode und eine Platte, die durch einen Isolator getrennt ist. Das Leydener Glas wird seit Hunderten von Jahren verwendet, um elektrische Experimente durchzuführen.

Ein Kondensator kann in Spannung gemessen werden, die auf jeder der beiden Innenplatten unterschiedlich ist. Beide Platten werden geladen, aber der Strom fließt in entgegengesetzte Richtungen. Ein Kondensator enthält 1.5 Volt, das ist die gleiche Spannung wie in einer normalen AA-Batterie. Wenn Spannung verwendet wird, füllt sich eine der beiden Platten mit einem stetigen Stromfluss. Gleichzeitig fließt der Strom von der anderen Platte weg.

Um den Spannungsfluss in einem Kondensator zu verstehen, ist es hilfreich, sich natürlich vorkommende Beispiele anzusehen. Blitz funktioniert zum Beispiel auf ähnliche Weise. Die Wolke repräsentiert eine der Platten und der Boden repräsentiert die andere. Der Blitz ist der Ladefaktor, der sich zwischen dem Boden und der Wolke bewegt.