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Aufgabenstellung:

Für die Herstellung eines Wickelkondensators stehen einseitig mit Metall beschichtete Polyethylenfolien mit einer Dicke von und einer Breite von zur Verfügung. Der Kondensator soll eine Kapazität von haben. Die Permittivitätszahl von Polyethylen ist .

a) Welche Länge müssen die Folien haben?
b) Welchen Durchmesser hat der gewickelte Kondensator? Die äußere Ummantelung durch eine Kunststoffmasse wird hier nicht betrachtet. Die Dicke der Metallschicht wird gegenüber der Dicke der Polyethylenfolie vernachlässigt.

Lösungsweg:

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a) Länge

Da durch das Aufwickeln der Folien beide Seiten der Metallschicht Ladung tragen, wird die Fläche und damit die Kapazität im Vergleich zu zwei sich planparallel gegenüberstehenden Elektroden (Platten) verdoppelt.

b) Durchmesser

Das Volumen eines geraden Kreiszylinders mit dem Durchmesser und der Breite ist

Dieses Volumen entspricht dem Volumen der beiden Folien.

Lösung: