Benutzer:MovGP0/Elektrotechnik

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Zeit, Raum, Bewegung

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Beschleunigung, Geschwindigkeit, Position:

Richtung bzgl. kartesischem Koordinatensystem in :

Masse, Stoffmenge

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ρ Dichte
n Stoffmenge
M molare Masse
m Masse
V Volumen
NA Avogadro-Konstante

Impuls, Kraft, Felder

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Impuls
Kraft
(Inertialsystem)
Gravitationsgesetz
Gravitationsfeldstärke
wird durch Bezug auf m2 unabhängig von Beeinflussung durch Messung (Masse des Messgeräts)
Coulomb-Gesetz
siehe auch: Elementarladung (e)
elektrische Feldstärke
(Kraft je Ladungseinheit)

Arbeit, Leistung, Energie

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Arbeit

Arbeit wird (zB. bei Hindernis) nur in „Verschieberichtung“ geleistet:

Zerlegung in Komponenten:

konservatives Kraftfeld
Arbeit wird verrichtet und verlusstfrei zurückgewonnen.
Leistung

Hauptsätze der Thermodynamik
  1. Energieerhaltungssatz
  2. Wärme kann nicht vollständig in Arbeit umgewandelt werden
    Abwärme; absolute thermodynamische Temperatur
T Periodendauer
Amax - Amin Schwankung
k Kreiswellenzahl
c Ausbreitungsgeschwindigkeit
  • Wellen sind Energiefluss
Sinusschwingung (harmonische Schwingung)

mit

Wellen in Festkörpern
Dispersion
unterschiedliche Ausbreitungsgeschwindigkeit (Lichtbrechung)

Ladung, Strom, Spannung

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Ladungsdichte
Linienladungsdichte Raumladungsdichte Flächenladungsdichte
elektrischer Strom
magnetische Kraft zweier Leiter
magnetische Feldkonstante
Elektrische Spannung
(Arbeit je Ladung; elektrische Feldstärke mal Strecke)
(Potenzialdifferenz)

Größe, Einheit, Dimension

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wichtige Einheiten außerhalb SI
atomare Masseneinheit
Elektronenvolt
wichtige physikalische Konstanten
Lichtgeschwindigkeit
Elementarladung
Ruhemasse des Elektrons
Ruhemasse des Protons
magnetische Feldkonstante
elektrische Feldkonstante
Avogadro-Konstante
Boltzmann-Konstante
Planck-Konstante
magnetisches Moment des Elektrons
Maxwell-Beziehung

siehe auch:

Kirchhoffsche Regeln
  1. Kirchhoffsche Regel (Knotenregel)
  2. Kirchhoffsche Regel (Maschenregel)
elektrischer Widerstand
(Leitwert)
spezifischer Widerstand (Resistivität) ρ
elektrische Leitfähigkeit (Konduktivität) γ
Diode
(abhängig von der Größe der Diode)

siehe auch: Stern-Dreieck-Schaltung, Stern-Polygon-Transformation

elektrisches Feld

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magnetischer Fluss
elektrische Ladung
elektrische Feldstärke
elektrische Spannung
elektrischer Fluss
Linienladungsdichte
Flächenladungsdichte
Raumladungsdichte
elektrische Flussdichte
Raumwinkel
elektrische Kapazität
Permittivität
Permittivitätszahl
(relative Permittivität)
elektrische Feldstärke
elektrischer Fluss, Influenz
(Satz des elektrischen Hüllenflusses)
Ladungsdichte
elektrische Flussdichte
magnetischer Fluss
Punktladung
(A von Kugelkalotte)
elektrische Kapazität
Plattenkondensator
Kugelkondensator

im leeren Raum ():

Dielektrika

siehe auch: Maxwellsche Gleichungen, elektrisches Feld, Van-de-Graaff-Generator

R-C-Reihenschaltung
Umladung nach 5τ praktisch abgeschlossen.

verteilte elektrische Ströme

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elektrische Stromdichte
Flächenstromdichte
Linienstrom
lokales Ohmsches Gesetz
Leistung
Joule-Verlusst

Berechnung elektrischer Felder

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Eigenschaften elektrischer Felder

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magnetische Effekte

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Ferromagnetismus
wird von Magnet angezogen. (Eisen)
Paramagnetismus
wird nicht (kaum) von Magnet beeinflusst. (Aluminium)
Diamagnetismus
wird von Magnet abgestoßen. (Wismut)
  1. Stromduchflossener Leiter erzeugt Magnetfeld
  2. Stromdurchlossenes Element im Magnetfeld erfährt Kraft
Lorentz-Kraft
(el. + magn. Anziehung)
Magnetische Spannung um Leiter
Flussquant (Fluxoid)
magnetischer Hüllenfluss
(→ keine magnetischen Monopole)
Verkettungsfluss (Flussverkettung)
(n Wicklungen werden von magn. Fluss Φ durchflossen)
magnetischer Fluss, magnetische Flussdichte
magnetisches Vektorpotenzial
(A ist Vektorfeld magnetischer Potenziale; bildet magnetische Potenzialflächen; s ist Kurvenabschitt)
magnetische Spannung um Leiter

Berechnung magnetischer Felder

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Abstand der Leiter
magnetische Feldstärke
magnetische Flussdichte
Induktivität
Windungszahl
Querschnittsfläche
Spulenlänge
magnetischer Fluss
Flächeninhalt
magnetische Feldkonstante
Einheitsvektor
siehe auch: Joseph Henry
Verkettungsfluss
eine Induktivität mit mehreren gleichartigen Windungen
magnetische Kopplung
zwei Induktivitäten mit gegenseitiger Beeinflussung
für gilt:

diamagnetisch
paramagnetisch
ferromagnetisch
dünne Hysterese
weich magnetisch
breite Hysterese
hart magnetisch
Hysterese Sättigungsmagnetisierung
Die Steigungsrate im Kurvenverlauf stellt die magnetische Leitfähigkeit eines magnetischen Werkstoffes dar. Das Abflachen der Kurve im rechten oberen und linken unteren Bereich stellt den Beginn der für diesen Werkstoff typischen Sättigungsmagnetisierung dar.

Die Permeabilität µ ist Steigung der Hysteresiskurve. Es gilt:

Biot-Savart-Gesetz
Überlagerung der B-Felder einzelner Ladungen Q in einem Punkt P


elektrische Größe magnetische Größe
elektrische Spannung U magnetische Spannung Θ
elektrischer Strom I magnetischer Fluss Φ
Resistivität
(elektrischer Widerstand)
R Reluktanz
(magnetischer Widerstand)
Rm
Konduktivität
(spezifische elektrische Leitfähigkeit)
γ Permeabilität
 
μ
Konduktanz
(elektrischer Leitwert)
G Permeanz
(magnetischer Leitwert)
Gm
elektrische Größe magnetische Größe


Eigenschaften magnetischer Felder

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Satz des magnetischen Hüllenflusses
Lokaler Satz des magnetischen Hüllenflusses
Durchflutungssatz

Elektromagnetische Induktion

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Grundvorstellung
Elektromagnetische Induktion
(Induzierte Spannung)
(Induzierter Strom)
(Anschlussgrößen und Änderrungsrate des Verkettungsfluss in Spule)
Wirbelstrom-Eindringtiefe
Wechselströme fließen nur bis zur Eindringtiefe (Skineffekt)
(Trafoblech muss dünner 2δ sein)
γ elektrische Leitfähigkeit
μ Permeabilität
Induktion in bewegten Leitern
(bewegtes lokales Ohmsches Gesetz)

Spule und Transformator

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induktiver Lade- und Entladevorgang
(nach 5 τ ist Ladevorgang abgeschlossen)
Trafogrundgleichung
Kopplungsgrad
Reihenschaltung
(Ersatzinduktivität, ungekoppelt)
(Mitkopplung)
(Gegenkopplung)
(Ersatzinduktivität, gekoppelt)
Parallelschaltung
(ideal gekoppelt)
(ideal gekoppelt)
(Mitkopplung)
(Gegenkopplung)

Komplexe Wechselstromkreise

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Mehrphasensystem

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elektromagnetisches Feld

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elektromagnetische Welle

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Energie im Elektromagnetismus

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