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Grundlagen der Elektrotechnik I


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von Prof. Dr.-Ing. Hans-Peter Beck

im Wintersemester 2004/2005

Vorlesungskennung: W 8800

1. Einführung
2. Grundgesetze des Gleichstromkreises
Einfacher Stromkreis, Berechnung von Widerstandsnetzwerken
3. Energiebedarf elektrischer Strömung
Grundgesetze, Wirkungsgrad, Anpassung, Energieumwandlung, Wirkungsgrad bei der Energieübertragung
4. Wirkungen elektrischer Strömung
Wärmewirkung, chemische Wirkung, magnetische Wirkung, physiologische Wirkung, optische Wirkung
5. Elektrisches Feld
Abgrenzung zum Strömungsfeld, Größen zur Feldbeschreibung Verhalten von Kapazitäten im Stromkreis, Anwendung des elektr. Feldes
6. Magnetisches Feld
Einführung, Übersicht, Größen zur Feldbeschreibung, Beispiele magnetischer Felder, Materie im Magnetfeld, Induktionsgesetz, Kräfte und Energie im Magnetfeld, Vergleich E- und M-Feld
7. Leitungsmechanismus in Halbleitern
Leitfähigkeit von Halbleitern, Halbleiterelemente mit einfachem PN-Übergang, Halbleiterelemente mit gesteuertem PN-Übergang
8. Grundgesetze des Wechselstromkreises
Einführung, Zeigerdarstellung von Sinusgrößen, einfacher Sinusstromkreis, komplexe Sinusstromkreis-Berechnung, Schwingkreise

Weitere Informationen zur Vorlesung:
Institut für Elektrische Energietechnik oder im Vorlesungsverzeichnis

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Es stehen neuere Aufzeichnungen für diese Vorlesungsreihe zur Verfügung:

Vorlesungen


Einführung und Grundgesetze des Gleichstromkreises

Vorlesung Nr. 1

01:14 Std26.10.200424.047 Aufrufe

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Inhalt:
Einführung: Physikalische Gleichungen, SI-System, SI Einheiten
Grundgesetze des Gleichstromkreises: Leitungselektronen, Ionen, Stromstärke, Stromdichte, Feldbegriff, Materialkonstante, Ohmsches Gesetz

Grundgesetze des Gleichstromkreises 2

Vorlesung Nr. 2

01:31 Std02.11.20049.104 Aufrufe

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Inhalt:
Ohmsches Gesetz, Einfacher Stromkreis, Analogie Flüssigkeitskreis - Stromkreis, Elektrische Widerstände (Berechnung, Spannungsverteilung, Zählpfeilsysteme), Kirchhoffsches Gesetz, Reihenschaltung und Spannungsteilerregel, Messbereichserweiterung von Spannungsmessern

Grundgesetze des Gleichstromkreises 3

Vorlesung Nr. 3

01:30 Std09.11.20045.193 Aufrufe

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Inhalt:
Kirchhoffsches Gesetz, Reihenschaltung und Spannungsteilerregel, Messbereichserweiterung von Spannungsmessern, Parallelschaltung und Stromteilerregel, Messbereichserweiterung von Strommessern, Umrechnungen zwischen Stern- und Dreiecksschaltung, Zusammengesetzte Schaltungen, Lineare Spannungs- und Stromquellen

Grundgesetze des Gleichstromkreises 4 & Elektrisches Feld

Vorlesung Nr. 4

01:31 Std16.11.20045.693 Aufrufe

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Inhalt:
Gleichstrom: Lineare Spannungs- und Stromquellen, Ersatzstrom- und -spannungsquellen, Ersatzstromquelle und Stromteilerregel
Elektrisches Feld: Allgemeines, Verschiebungs-Stromdichte, Potentiale, Elektrische Feldstärke - Umlaufintegral, Dielektrikum, Kapazität

Elektrisches Feld 2

Vorlesung Nr. 5

01:27 Std23.11.20043.615 Aufrufe

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Inhalt:
Elektrisches Feld: Dielektrikum, Kapazität, Kapazität, Parallel- und Reihenschaltung von Kondensatoren, zeitveränderliche Ladung, im Kondensator gespeicherte elektrische Energie, Feld-, Kraft- und Energieberechnung aus Ladung und Spannung

Magnetisches Feld 1

Vorlesung Nr. 6

01:30 Std30.11.20043.363 Aufrufe

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Inhalt:
Einführung, Definitionen, magnetischer Fluss, Messungen mit magnetischem Spannungsmesser, Durchflutungsgesetz, magnetische Spannung, Feldstärke innerhalb und außerhalb eines Leiters

Magnetisches Feld 2

Vorlesung Nr. 7

01:28 Std07.12.20041.485 Aufrufe

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Inhalt:
magnetischer Spannungsmesser (Funktionsweise), Durchflutungsgesetz, magnetische Spannung, Feldstärke innerhalb und außerhalb eines Leiters (mit Beispielen), Beispiele magnetisches Feld, Ohmsches Gesetz für magnetischen Kreis, Materie im Feld, Magnetisierungskurve, Hytereseschleife

Magnetisches Feld 3

Vorlesung Nr. 8

01:31 Std14.12.20041.479 Aufrufe

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Inhalt:
Materie im Feld, Magnetisierungskurve, Hytereseschleife, Beispiel: Magnetischer Kreis, Wirkungen im magnetischen Feld, Induktionsgesetz, Induzierte Spannungen in bewegten Leitern, Induzierte Spannungen in veränderlichem Feld, Selbstinduktion

Magnetisches Feld 4

Vorlesung Nr. 9

01:30 Std21.12.20041.357 Aufrufe

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Inhalt:
Selbstinduktion, Lenzsche Regel, Definition Induktivität, Induktivitätsberechnung einer Zylinderspule, Induktivität eines Leiters, Gegeninduktivität, Spannungserzeugung durch bewegte Leiterschleife, Energiegleichung, Induktivität eines Leiters, Kräfte auf magnetische Pole, Stationäres magnetisches Feld, Induktionsgesetz, Skineffektgleichung, Kapazitäts- und Induktivitätsbelag einer Koaxialleitung, Leitungsnachbildung

Grundgesetze des Wechselstromkreises 1

Vorlesung Nr. 10

01:41 Std11.01.20054.390 Aufrufe

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Inhalt:
Stromarten, Wechselstromgrößen, Sinusförmige Größen in der Energietechnik, Sinusförmige Größen in der Informationstechnik, Anwendung des Induktionsgesetzes, Wechselspannungserzeugung, Phasenwinkel, Frequenz- und Anwendungsbereiche in ET, Zeiger- und Zeitdiagramm, Sinusgrößen als Zeiger, Addition von Zeigern, Ohmscher Widerstand, Effektivwert, Vergleich mit einfachem Gleichstromkreis, Spannung - Strom - Phase eines induktiven Zweipols, Blindleistung eines kapazitiven Zweipols, RLC Leistungsmessung

Grundgesetze des Wechselstromkreises 2

Vorlesung Nr. 11

01:32 Std18.01.20052.128 Aufrufe

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Inhalt:
Leistungsverhältnisse beim allgemeinen passiven Sinusstromzweipol, Berechnungsbeispiele Wirk-, Blindleistung usw., Komplexe Rechnung und Rechenregeln, Eulergleichung, komplexe Rechnung in der Wechselstromtechnik, komplexe Widerstandsoperatoren, allgemeiner passiver Sinusstromzweipol, komplexes Ohmsches Gesetz und Maschensatz, Sinusstromnetzwerke - Reihenschwingkreis und Parallelschwingkreis, komplexer Knotenpunktsatz

Grundgesetze des Wechselstromkreises 3

Vorlesung Nr. 12

01:26 Std25.01.20051.465 Aufrufe

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Inhalt:
Reihenschwingkreis komplexer Knotenpunktsatz, Sinusstromnetzwerke, Parallelschwingkreis, Kompensation einer Leuchtstofflampe Analogie mechanischer und elektrischer Schwingkreis, mechanischer und elektrischer Schwingkreis, Verlustloser und verlustbehafteter Schwingkreis, Bestimmung der Schwingkreisgüte, Parallelschwingkreis und Reihenschwingkreis an Wechselspannungsquelle

Wirkungen elektrischer Strömung

Vorlesung Nr. 13

01:24 Std01.02.2005978 Aufrufe

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Inhalt:
Joulesche Wärme - Erwärmung von Leitern - 1. Kirchhoffsches Gesetz, Erwärmungsgleichung, Wärmewirkung - zeitlicher Temperaturanstieg, Direktenergieumwandlung: "Wärme - elektrischer Strom", Chemische Wirkung - Elektrolyten, Aluminiumherstellung durch Schmelzfluss-Elektrolyse, Faradaysche Gesetze, Elektrochemisches Äquivalent, Elektrochemische Spannungsreihe, Primärzellen, Sekundärzellen, Bleiakkumulator - Laden, Sekundärzellen "Bleisammler"

Wirkungen elektrischer Strömung 2

Vorlesung Nr. 14

22:19 Min03.02.2004496 Aufrufe

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Inhalt:
Sekundärzellen "Bleisammler", Schema eines Polymerelektrolytmembran-Elektrolyseur-Aufbaus

Wirkungen elektrischer Strömung 2

Vorlesung Nr. 15

01:11 Std03.02.20041.019 Aufrufe

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Inhalt:
Brennstoffzellen, Versuch Elektrolyseur/Brennstoffzellen, Physiologische Wirkungen, Glühlampen


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