Modulbeschreibung

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

• Sicherheit im Umgang mit der Elektrizität (Personenschutz, Anlagenschutz, Vorschriften)
• Elektrische Bauteile
• Elektronische Bauteile (passiv und aktiv)
• Gleichstromtechnik
  • Einführung und Grundbegriffe gleichförmig bewegter Ladungen, einfache Netzwerkberechnungen mit Kirchoffregeln
  • Leistung im Gleichstromkreis
  • Elektronische Schaltkreise (Gleichrichter, Verstärker, Schalter, Transistoren)
• 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
  • Leistungen im Wechselstromsystem
• Drehstromsystemtechnik
  • Entstehung, Begründung, Eigenschaften
  • Verketten der Ströme bzw. Spannungen
  • Drei- und Vierleiternetze
  • Anwendung der Stern- und Dreieckschaltung
  • Leistungen im Drehstromsystem