Weißgerber Elektrotechnik für Ingenieure 1

Gleichstromtechnik und Elektromagnetisches Feld. Ein Lehr- und Arbeitsbuch für das Grundstudium
4., verbesserte Auflage 1997
ISBN: 978-3-322-92866-5
Verlag: Vieweg & Teubner
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark

E-Book, Deutsch, 439 Seiten, eBook

Reihe: Viewegs Fachbücher der Technik

Dieses auf drei Bände angelegte Lehr- und Arbeitsbuch führt in ausführlicher und systematischer Weise in die Grundlagen und Berechnungsverfahren der Elektrotechnik ein. Alle Berechnungsverfahren werden sorgfältig hergeleitet, jeder Rechenschritt kann sofort nachvollzogen werden. Zahlreiche Aufgaben, deren Lösungsweg im Anhang eingehend beschrieben wird, unterstützen nach jedem Kapitel den Lernerfolg.

Zielgruppe

Upper undergraduate

Autoren/Hrsg.

Weißgerber, Wilfried

Inhaltsverzeichnis

1 Physikalische Grundbegriffe der Elektrotechnik.- 1.1 Ungeladene und geladene Körper.- 1.2 Das Coulombsche Gesetz und das elektrische Feld.- 1.3 Das elektrische Potential und die elektrische Spannung.- 1.4 Der elektrische Strom.- 1.5 Der elektrische Widerstand.- 1.6 Die elektrische Energie und die elektrische Leistung.- Übungsaufgaben zu den Abschnitten 1.1 bis 1.6.- 2 Gleichstromtechnik.- 2.1 Der unverzweigte Stromkreis.- 2.1.1 Der Grundstromkreis.- 2.1.2 Zählpfeilsysteme.- 2.1.3 Die Reihenschaltung von Widerständen.- 2.1.4 Anwendungen der Reihenschaltung von Widerständen.- 2.1.5 Die Reihenschaltung von Spannungsquellen.- 2.2 Der verzweigte Stromkreis.- 2.2.1 Die Maschenregel.- 2.2.2 Die Knotenpunktregel.- 2.2.3 Die Parallelschaltung von Widerständen.- 2.2.4 Anwendungen der Parallelschaltung von Widerständen.- 2.2.5 Ersatzspannungsquelle und Ersatzstromquelle.- 2.2.6 Die Parallelschaltung von Spannungsquellen.- 2.2.7 Messung von Widerständen.- 2.2.8 Der belastete Spannungsteiler.- 2.2.9 Kompensationsschaltungen.- 2.2.10 Umwandlung einer Dreieckschaltung in eine Sternschaltung und umgekehrt.- Übungsaufgaben zum Abschnitt 2.1 und Abschnitt 2.2.- 2.3 Verfahren zur Netzwerkberechnung.- 2.3.1 Netzwerkberechnung mit Hilfe der Kirchhoffschen Sätze.- 2.3.2 Netzwerkberechnung mit Hilfe des Überlagerungssatzes.- 2.3.3 Netzwerkberechnung mit Hilfe der Zweipoltheorie.- 2.3.4 Netzwerkberechnung nach dem Maschenstromverfahren.- 2.3.5 Netzwerkberechnung nach dem Knotenspannungsverfahren.- 2.3.6 Matrizen und Determinanten und ihre Anwendung bei der Netzwerkberechnung.- 2.3.6.1 Matrizen.- 2.3.6.2 Determinanten und Bilden der inversen Matrix.- 2.3.6.3 Lösung der Netzberechnungs-Gleichungssysteme.- Übungsaufgaben zum Abschnitt 2.3.- 2.4 Elektrische Energie und elektrische Leistung.- 2.4.1 Energie und Leistung.- 2.4.2 Energieumwandlungen.- 2.4.3 Messung der elektrischen Energie und Leistung.- 2.4.3.1 Messung der elektrischen Energie.- 2.4.3.2 Messung der elektrischen Leistung.- 2.4.4 Wirkungsgrad in Stromkreisen.- 2.4.5 Anpassung.- Übungsaufgaben zum Abschnitt 2.4.- 3 Das elektromagnetische Feld.- 3.1 Der Begriff des Feldes.- 3.2 Das elektrische Strömungsfeld.- 3.2.1 Wesen des elektrischen Strömungsfeldes.- 3.2.2 Elektrischer Strom und elektrische Stromdichte.- 3.2.3 Elektrische Spannung und elektrische Feldstärke, elektrischer Widerstand und spezifischer Widerstand.- Übungsaufgaben zum Abschnitt 3.2.- 3.3 Das elektrostatische Feld.- 3.3.1 Wesen des elektrostatischen Feldes.- 3.3.2 Verschiebungsfluß und Verschiebungsflußdichte.- 3.3.3 Elektrische Spannung und elektrische Feldstärke, Kapazität und Permittivität (Dielektrizitätskonstante).- 3.3.4 Verschiebestrom — Strom im Kondensator.- 3.3.5 Energie und Kräfte des elektrostatischen Feldes.- 3.3.6 Das Verhalten des elektrostatischen Feldes an der Grenze zwischen Stoffen verschiedener Dielektrizitätskonstanten.- Übungsaufgaben zum Abschnitt 3.3.- 3.4 Das magnetische Feld.- 3.4.1 Wesen des magnetischen Feldes.- 3.4.2 Magnetischer Fluß und magnetische Flußdichte.- 3.4.3 Durchflutung, magnetische Spannung und magnetische Feldstärke (magnetische Erregung), magnetischer Widerstand und Permeabilität.- 3.4.4 Das Verhalten des magnetischen Feldes an der Grenze zwischen Stoffen verschiedener Permeabilitäten.- 3.4.5 Berechnung magnetischer Kreise.- 3.4.5.1 Berechnung geschlossener magnetischer Kreise.- 3.4.5.2 Berechnung des nichteisengeschlossenen magnetischen Kreises einer Doppelleitung und mehrerer paralleler Leiter.- 3.4.5.3 Berechnung magnetischer Kreise mit Dauermagneten.- 3.4.6 Elektromagnetische Spannungserzeugung — das Induktionsgesetz.- 3.4.6.1 Bewegte Leiter in einem zeitlich konstanten Magnetfeld — die Bewegungsinduktion.- 3.4.6.2 Zeitlich veränderliches Magnetfeld und ruhende Leiter — die Ruheinduktion.- 3.4.7 Selbstinduktion und Gegeninduktion.- 3.4.7.1 Die Selbstinduktion.- 3.4.7.2 Die Gegeninduktion.- 3.4.7.3 Haupt- und Streuinduktivitäten, Kopplungs- und Streufaktoren.- 3.4.8 Magnetische Energie und magnetische Kräfte.- 3.4.8.1 Magnetische Energie.- 3.4.8.2 Magnetische Kräfte.- Übungsaufgaben zum Abschnitt 3.4.- Lösungen der Übungsaufgaben.- 1 Physikalische Grundbegriffe der Elektrotechnik.- 2 Gleichstromtechnik.- 2.1/2.2 Der unverzweigte und der verzweigte Stromkreis.- 2.3 Verfahren zur Netzwerkberechnung.- 2.4 Elektrische Energie und elektrische Leistung.- 3 Das elektromagnetische Feld.- 3.2 Das elektrische Strömungsfeld.- 3.3 Das elektrostatische Feld.- 3.4 Das magnetische Feld.- Verwendete und weiterführende Literatur.- Sachwortverzeichnis.

Über Autor(innen)

Prof. Dr.-Ing. Wilfried Weißgerber lehrt an der Fachhochschule Hannover Grundlagen der Elektrotechnik, Höhere Mathematik und Theoretische Elektrotechnik.