Modulbeschreibung

Das Hauptgewicht liegt auf dem Verständnis der grundlegenden Eigenschaften von elektrischen und magnetischen
Erscheinungen. Es können einfache Berechnungen mit elektrischen Bauteilen (Widerstand, Kondensator etc.) durchgeführt werden

Einführung: Begriff der Ladung, Coulombsches Gesetz

Elektrisches Feld: Entstehung des E-Feldes, Energie und Energiedichte des E-Feldes, elektrische Spannung und Potential, Feld und Potentialberechnungen für einfache Geometrien.

Materie im E-Feld: Dielektrikum, Kondensator.

Elektrischer Strom: Transportmechanismen in Halbleitern, Metallen und Elektrolyten, Ohmsches Gesetz und Schaltungen von Widerständen, RC-Kreise, Joulsche Wärme.

Magnetostatik: Begriff des Magnetfeldes, Energiedichte des Magnetfeldes, Entstehung von B-Feldern und magnetische Kräfte, Feldberechnungen bei einfachen Geometrien.

Elektrodynamik: Induktionsgesetz, Induktivitäten, Transformator, Schwingkreise

• Grundlagen und Berechnungsverfahren der Wechselstromtechnik
• Analyse und Auslegung von elektrischen Schaltungen und Netzen
• Messen elektrischer Grössen
  

1. Sicherheit im Umgang mit der Elektrizität (Personenschutz, Anlagenschutz, Vorschriften)
2. Wechselstromtechnik
- Grundbegriffe: Periodendauer und Frequenz, Mittel-, Scheitel- und Effektivwerte, Phasenverschiebung, Formfaktoren
- Darstellung von Wechselgrössen: Liniendiagramme, Zeigerdiagramme, Frequenzgang
- Komplexe Berechnung von Wechselgrössen
- Verbraucher im Wechselstromnetz: Berechnung, Schaltung und Kompensation
- Leistungen im Wechselstromsystem
3. Drehstromsystemtechnik
- Entstehung, Begründung, Eigenschaften
- Verketten der Ströme bzw. Spannungen
- Drei- und Vierleiternetze
- Anwendung der Stern- und Dreieckschaltung
- Leistungen im Drehstromsystem
- Blindstromkompensation im Drehstromnetz
4. Einführung in die Leistungselektronik