Übungsbuch Elektrotechnik für Dummies
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Über den Autor 15
Danksagung 15
Einführung 25
Über dieses Buch 26
Konventionen in diesem Buch 27
Was Sie nicht lesenmüssen 27
Törichte Annahmen über den Leser 28
Wie dieses Buch aufgebaut ist 28
Teil I: Elektrizitätsmenge, Ladung und Strom 28
Teil II: Stromkreise und ihre Widerstände 29
Teil III: Elektrisches Feld und Kondensator 29
Teil IV: Magnetisches Feld und Spule 29
Teil V: Elektromagnetische Felder und der Gleichstrommotor 30
Teil VI: Grundlagen der Wechselstromtechnik 30
Teil VII: Der Top-Ten-Teil 30
Symbole, die in diesem Buch verwendet werden 31
Wie es weitergeht 31
Teil I Elektrizitätsmenge, Ladung Und Strom 33
Kapitel 1 Die wesentlichen mathematischen Grundlagen 35
Geradengleichung leicht gemacht 35
Der Logarithmus in seiner vollen Pracht 36
Eins, zwei oder drei - Dreiecke und ihre Winkel 37
Skalare und Vektoren 38
Aus zweimach eins: Vektoren addieren 39
Das Skalarprodukt verbindet Vektoren 40
Das Vektorprodukt mit dem Kreuz 40
Lineare Gleichungssysteme und der Gauß'sche Algorithmus 41
Ohne Schwingungen geht es nicht 43
Für die Ableitung gibt es keine Umleitung 44
Auch an der Integration führt kein Weg vorbei 46
Lösung einer Differenzialgleichung erster Ordnung 47
Das Wunder der komplexen Rechnung 49
Zeigerdarstellung in der Gauß'schen Zahlenebene 49
Addition und Subtraktion komplexer Zahlen 52
Kehrwert einer komplexen Zahl 52
Multiplikation und Division 53
Potenzieren und Radizieren 53
Differenzieren und Integrieren von Schwingungsfunktionen 53
Zu guter Letzt der Kosinussatz 54
Kapitel 2 Aus Ladung wird elektrischer Strom 57
Wichtige Formeln für die folgenden Aufgaben 58
Verwendete Einheiten 59
Aufgaben 59
Kapitel 3 Spannung braucht Widerstand 71
Wichtige Formeln für die folgenden Aufgaben 72
Verwendete Einheiten 73
Aufgaben 73
Kapitel 4 Aus Arbeit wird Leistung 83
Wichtige Formeln für die folgenden Aufgaben 84
Verwendete Einheiten 84
Aufgaben 85
Teil II Stromkreise Und Ihre Widerstände 97
Kapitel 5 Spannung ist Strom mal Widerstand 99
Wichtige Formeln für die folgenden Aufgaben 101
Verwendete Einheiten 102
Aufgaben 102
Kapitel 6 Ein Blick in die Steckdose 109
Wichtige Formeln für die folgenden Aufgaben 109
Verwendete Einheiten 110
Das Innenleben der Steckdose 110
Aufgaben 110
Kapitel 7 Widerstände - in Reihe und Parallel 119
Wichtige Formeln für die folgenden Aufgaben 119
Verwendete Einheiten 120
Aufgaben 120
Kapitel 8 Knoten für Ströme und Maschen für Spannungen 129
Wichtige Formeln für die folgenden Aufgaben 130
Verwendete Einheiten 130
Aufgaben 130
Teil III Elektrisches Feld Und Kondensator 161
Kapitel 9 Verschiebungsfluss und Flussdichte 163
Wichtige Formeln für die folgenden Aufgaben 164
Verwendete Einheiten 165
Aufgaben 166
Kapitel 10 Das Speichervermögen des Kondensators 191
Wichtige Formeln für die folgenden Aufgaben 192
Verwendete Einheiten 192
Aufgaben 193
Kapitel 11 Energie, Energiedichte, Lade- und Entladeverhalten des Kondensators 207
Wichtige Formeln für die folgenden Aufgaben 208
Verwendete Einheiten 208
Aufgaben 209
Teil IV Magnetisches Feld Und Spule 225
Kapitel 12 Das Durchflutungsgesetz und seine Wirkung 227
Wichtige Formeln für die folgenden Aufgaben 228
Verwendete Einheiten 229
Aufgaben 229
Kapitel 13 Das Ohm'sche Gesetz und Kräfte im Magnetfeld 257
Wichtige Formeln für die folgenden Aufgaben 258
Verwendete Einheiten 259
Aufgaben 259
Kapitel 14 Induktion und Selbstinduktion 289
Wichtige Formeln für die folgenden Aufgaben 290
Verwendete Einheiten 291
Aufgaben 291
Teil V Elektromagnetische Felder Und Der Gleichstrommotor 315
Kapitel 15 Magnetismus erzeugt Bewegung - der Gleichstrommotor 317
Wichtige Formeln für die folgenden Aufgaben 318
Verwendete Einheiten 319
Aufgaben 319
Teil VI Grundlagen Der Wechselstromtechnik 345
Kapitel 16 Auf und ab - sinusförmige Wechselgrößen 347
Wichtige Formeln für die folgenden Aufgaben 348
Verwendete Einheiten 349
Aufgaben 349
Kapitel 17 Grundschaltungen an sinusförmigen Wechselgrößen 375
Wichtigste Formeln für die folgenden Aufgaben 376
Verwendete Einheiten 377
Aufgaben 377
Teil VII Der Top-Ten-Teil 395
Kapitel 18 Zehn wichtige Erfinder der Elektrotechnik 397
Quantitative Elektrostatik 397
Teilchen beginnen zu wirken - CAde Coulomb 397
Strömung elektrischer Ladungen - der Gleichstrom 398
Froschschenkel und andere Kuriositäten - Luigi Galvani 398
Nerven und Muskeln enthalten Elektrizität - Alessandro Volta 398
Widerstand zwischen Spannung und Strom - GSOhm 399
Die Tücken von Knoten und Maschen - GRKirchhoff 400
Das Wunder des magnetischen Feldes 401
Die unheimliche Kraft des Stroms - HCOersted 401
Elektrische Ströme und Magnetismus sind eins - MFaraday 401
Die Welt der wechselwirkenden Ströme 403
Die Messung des elektrischen Stroms - A.-MAmpère 403
Vom dynamoelektrischen Prinzip zum Firmengründer - Wvon Siemens 403
Der Vater der Frequenzen - Heinrich Rudolf Hertz 405
Kapitel 19 Zehn wichtige Einheiten und deren Bedeutung 407
Ampere 407
Coulomb 407
Farad 407
Henry 408
Joule 408
Newton 408
Ohm 408
Tesla 408
Volt 408
Watt 409
Kapitel 20 Zehn Dekaden der Elektrizität im 19Jahrhundert 411
1800 bis 1810 411
1811 bis 1820 411
1821 bis 1830 412
1831 bis 1840 412
1841 bis 1850 412
1851 bis 1860 413
1861 bis 1870 413
1871 bis 1880 413
1881 bis 1890 414
1891 bis 1899 414
Kapitel 21 Meine zehn Lieblingsbücher für die Übungsaufgaben zur Elektrotechnik 415
Stichwortverzeichnis 417
Übungsbuch Elektrotechnik für Dummies
Schummelseite
LADUNG UND STROM IN METALLISCHEN LEITERN
Coulombkraft:
Ladung:
Stromstärke:
beziehungsweise
Stromdichte:
beziehungsweise über die Integralgleichung
Ohm'sches Gesetz:
ELEKTRISCHE SPANNUNG, WIDERSTAND UND LEITWERT
Spannung und Potenzial:
Leiterwiderstand:
Leitwert:
Temperaturabhängiger Widerstand:
ARBEIT UND LEISTUNG
Arbeit:
Leistung:
Wirkungsgrad:
OHM'SCHES GESETZ, SPEZIFISCHER WIDERSTAND, LEISTUNG, STROMDICHTE UND POTENZIAL
Gesetz von Ohm:
Spezifischer Widerstand:
Leistung:
Stromdichte:
Potenzial:
Warmwiderstand:
QUELLENSPANNUNG, KLEMMENSPANNUNG UND INNERER WIDERSTAND
Spannung und Strom:
Kurzschlussfall :
Leerlauffall :
Leistungsanpassung:
REIHEN- UND PARALLELSCHALTUNG VON WIDERSTÄNDEN
Reihenschaltung:
Spannungsteiler, unbelastet:
Parallelschaltung:
GESETZE VON KIRCHHOFF
Gesetze von Kirchhoff:
Knotenregel:Maschenregel:
Belasteter Spannungsteiler:
ELEKTRISCHES FELD
Kraft im elektrischen Feld:
zwischen zwei Punktladungen:
Elektrische Ladung:
Elektrische Feldstärke:
im homogenen Feld:
einer geladenen Kugel:
eines Leiters der Länge l:
Dielektrizitätskonstante:
im Vakuum:
Elektrische Spannung:
im homogenen Feld: zwischen zwei Punkten:Elektrischer Fluss:
Gauß'scher Satz:
Elektrische Flussdichte
im homogenen Feld:
ELEKTRISCHES FELD UND KONDENSATOR
Kapazität:
Kapazität des
Plattenkondensators: Kugelkondensators: Zylinderkondensators:Parallelschaltung:
Reihenschaltung
für :
ENERGIE UND AUFLADEVERHALTEN DES KONDENSATORS
Energie des Kondensators:
Kondensatoraufladung:
mit
Kondensatorentladung:
Gespeicherte Energie:
Energiedichte:
MAGNETISCHES FELD UND SPULE
Magnetische Feldstärke:
Magnetische Durchflutung:
Magnetischer Fluss:
(allgemein: )
, wenn
mit : Flächennormalenvektor
Magnetische Flussdichte:
Permeabilität:
Durchflutungsgesetz:
Magnetische Feldstärke
außerhalb eines Leiters:
innerhalb eines Leiters:
OHM'SCHES GESETZ DES MAGNETISMUS UND KRAFT IM MAGNETFELD
Ohm'sches Gesetz des Magnetismus
der magnetische Widerstand: der magnetische Leitwert:Magnetischer Widerstand:
Magnetischer Leitwert:
Kraft im magnetischen Feld:
Kraft zwischen zwei Leitern:
Lorentzkraft:
(Bewegte Ladung im Magnetfeld)
falls auf senkrecht:INDUKTION, SELBSTINDUKTION UND DIE ENERGIE DER SPULE
Induktionsgesetz, allgemein:
Integralform: falls auf senkrecht:Induktionsgesetz, falls . und :
in einer Spule: Spule mit konstanter Fläche: Spule in konstantem B-Feld:Selbstinduktion:
Induktivität:
Magnetischer Leitwert:
Energie der Spule:
GLEICHSTROMMOTOR
Ankerkreisgleichungen:
elektrische Seite:
mechanische Seite:
Leistung:
elektrische Seite:
mechanische Seite:
Wirkungsgrad:
Antriebsmoment:
KENNWERTE DER WECHSELSTROMTECHNIK
Sinusförmige Wechselspannung:
Phasenverschoben um den Nullphasenwinkel
Periodendauer:
Frequenz:
Kreisfrequenz:
Drehwinkel:
Spannung an einer Spule:
Phasenverschiebungswinkel einer Spule:
Strom am Kondensator:
Phasenverschiebungswinkel eines Kondensators:
Effektivwert:
am Kondensator: an der Spule:Scheitelwert/Amplitude:
Mittelwert:
Gleichrichtwert:
GRUNDSCHALTUNGEN DER WECHSELSTROMTECHNIK
Komplexe Darstellung von Wechselgrößen:
Kartesische Koordinaten:
Polarkoordinaten:
Komplexer...
