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Elektrotechnik für Dummies von Felleisen, Michael (eBook)

  • Verlag: Wiley-VCH
eBook (ePUB)
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Elektrotechnik für Dummies

Die Elektrotechnik kann ganz schön kompliziert sein, allerdings nicht in diesem Buch. Michael Felleisen erklärt Ihnen einfach und verständlich was Sie zu diesem Thema als Student unbedingt wissen sollten. Von den einfachen Zusammenhängen des elektrischen Stromkreises, über das Ohm sche Gesetz, bis hin zu den Besonderheiten des magnetischen Felds und den Grundlagen der Wechselstromtechnik ist alles vertreten. Schon bald werden Sie mit Schlagworten wie Widerstand, Kondensator, Kapazität, Spule und Induktion ganz selbstverständlich umgehen. Dank zahlreichen Beispielen und Schritt-für-Schritt-Rechnungen stellen auch schwierige Themengebiete kein Problem mehr für Sie dar. Die nächste Prüfung kann also kommen.

Produktinformationen

    Format: ePUB
    Kopierschutz: AdobeDRM
    Seitenzahl: 328
    Sprache: Deutsch
    ISBN: 9783527692750
    Verlag: Wiley-VCH
    Größe: 5486 kBytes
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Elektrotechnik für Dummies

Kapitel 1
Die wesentlichen mathematischen Grundlagen

In diesem Kapitel

Damit Sie die Vorgänge im metallischen Leiter, durch den ein elektrischer Strom fließt, verstehen, müssen Sie sich mit einigen physikalische Größen vertraut machen.

Physikalische Größen sind messbare Eigenschaften von Objekten, Vorgängen oder Zuständen, wie beispielsweise der elektrische Strom I oder die Zeit t .
Die Verknüpfung zwischen den physikalischen Größen wird durch mathematische Gleichungen hergestellt. Für die Beschreibung der Beziehungen zwischen den Größen benötigen wir einige mathematische Regeln und Gesetze. Abbildung 1.1 zeigt, dass diese in der Elektrotechnik manchmal auch kompliziert aussehen können.

Abbildung 1.1: Mathematische Regeln und Gesetze der Elektrotechnik

Aber haben Sie keine Angst vor diesen Gleichungen! Sie werden im Laufe dieses Buches alle dargestellten Gleichungen und Kennlinien in nachvollziehbaren Schritten kennenlernen. Und - halten Sie sich fest - am Ende werden Sie sogar Spaß damit haben.
Physikalische Größen und deren Einheiten

Grundsätzlich wird eine physikalische Größe als Produkt aus einem Zahlenwert und deren Einheit , der Basiseinheit, dargestellt. Von einem internationalen Komitee wurden die Basisgrößen Länge , Masse , Zeit und die der Stromstärke im SI-Einheitensystem , dem "Système international d'unités" (Internationales Einheitensystem), festgelegt, wie es Tabelle 1.1 darstellt. Zusätzlich zu den genannten Größen wurde die Einheit der Temperatur , der Lichtstärke und Stoffmenge definiert. Alle anderen, in der Praxis verwendeten Einheiten lassen sich von diesen Größen des SI-Einheitensystems ableiten.

Basisgröße und Formelzeichen

Basiseinheit

Kurzzeichen

Länge l

Meter

m

Masse m

Kilogramm

kg

Zeit t

Sekunde

s

Elektrische Stromstärke I

Ampere

A

Thermodynamische Temperatur T

Kelvin

K

Lichtstärke I v

Candela

cd

Stoffmenge n

Mol

mol

Tabelle 1.1: Basisgrößen, Basiseinheiten und deren Kurzzeichen

Die Kennzeichnung der physikalischen Größe mit einem Symbol, einem kursiv geschriebenen Buchstaben, ist Ihnen als Formelzeichen bekannt. Für die elektrische Spannung ist U das Formelzeichen, die Einheit ist Volt oder abgekürzt V. Die Einheit "Volt" leitet sich vom Erfinder der Volta-Säule - der ersten Batterie - ab, die Alessandro Volta (1745-1827) im Jahre 1800, auf die Versuche von Luigi Galvani (1737-1798) und dessen Experimenten zur "tierischen Elektrizität" aufbauend, konstruierte.

Eine aus der Mechanik abgeleitete Größe ist die Geschwindigkeit v , die Sie aus der Physik als Verhältnis von zurückgelegter Wegstrecke - mit dem Formelzeichen s - zur dafür benötigten Zeit - mit dem Formelzeichen t - kennen, sodass wir schreiben:

Dies ist die Größengleichung , die Sie auch unter dem Begriff Formel kennen. Eine solche Größe

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