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Lehrveranstaltung Grundlagen der Elektrotechnik

Titel:

Grundlagen Elektrotechnik (GE)

 

Buch, Übungsblätter, Klausuren und Klausurergebnisse

Professor:

Dr.-Ing. Tilo Ehlen

Umfang:

2 SWS Vorlesung, 1 SWS Übung



 

Lernziel:

Die Veranstaltung vermittelt in einem Semester die allgemeinen Grundlagen der Elektrotechnik. Ausgehend von den Ursachen und Wirkungen des elektrischen Gleichstroms, werden in der Veranstaltung Berechnungsverfahren von Gleichstromnetzen behandelt, die auf beliebig geartete lineare Netze erweitert werden koennen. Es folgen die Betrachtungen der Leitungsmechanismen in Feststoffen. Die Vorstellung des elektrischen Strömungsfeldes und des elektrischen Feldes bilden die Grundlage für räumlich verteilte Widerstands- und Kapazitätsberechnungen. 

 

Die Vorlesung „Grundlagen der Elektrotechnik“ ist ein Pflichtmodul für Studierende aller Vertiefungsrichtungen.

 

Inhalt:

Ohmsche Gesetz, spezifischer Widerstand, Leitfähigkeit, Temperatur-Abhängigkeit, SI-Einheiten, zugeschnittenen Grössen-Gleichung, Atomaufbau, Stromstärke, Stromdichte, Spannung, Arbeit, Leistung, elektrisches Potential, Knotenpunkt-Regel, Maschen-Regel, Knotenpunkt-Regel, Gleichstrom-Schaltungen, Stern-Dreieck, Spannungs-Teiler, Spannungs-Messung, Strom-Messung, Bruecken-Schaltung, Ersatz-Schaltungen Zweipol und Vierpol, Ersatz-Spannungsquelle, Ersatz-Stromquelle, Kirchhoffscher Satz, vollstaendiger Baum, Maschenstrom-Verfahren, Knotenpotential-Verfahren, Ueberlagerungssatz, Ersatzzweipol-Quelle, Leistungsanpassung, Wirkungsgrad, elektrisches Stroemungsfeld, elektrostatisches Feld, elektrische Verschiebungsdichte, Influenz, Kapazität, Energiedichte, Berechnungsverfahren mit Kapazitaeten.

In der Übung wird das in der Vorlesung erlernte Wissen angewendet und im Praktikum vertieft.

 

Methodik:

Vorlesung mit multimedialer Unterstützung und Übungselementen auf der Basis von: Matlab/Simulink/Octave und Java-Applets

 

Literatur:

P. Gilles:

„Grundgebiete der Elektrotechnik“, Verlag Hannemann Gelsenkirchen
K. Küpfmüller: “Einführung in die theoretische Elektrotechnik“, Springer Verlag
W.Weißgerber: „Elektrotechnik fuer Ingenieure“, Vieweg Verlag
G.Bosse: Grundlagen der Elektrotechnik“, BI Wissenschaftsverlag
G. Hagmann: „Grundlagen der Elektrotechnik“, Aula Verlag Verlag Wiesbaden
W. Ameling: „Grundlagen der Elektrotechnik“, 
P. Gilles: Übungsbuch zu „Grundlagen der Elektrotechnik“, Verlag Hannemann
T.Ehlen: Buch zur Vorlesung "Grundlagen der Elektrotechnik"


 

Projektarbeit:

 

Projekt:  Im Rahmen der Vorlesung wird ein Schaltungstechnisches Projekt durchgeführt. Der Student sollte bis zum Ende der Vorlesung eine Schaltung aufbauen und diese berechnen. Die Bauteile werden vom Nachrichtentechnik-Labor zur Verfügung gestellt. 

 Weiter zur  Projektbeschreibung:

 

MC Test:

 

Als Vorleistung zur Prüfung kann optional ein Multiple Choice-Test von jedem Studenten erfolgreich durchgeführt werden. Dieser ist demnaechst online verfügbar - kann aber nur einmal pro Tag wiederholt werden. Bitte das erste mal registrieren und Passwort merken.  Als Benutzername muss Ihre Matrikelnummer verwendet werden 

 Weiter zur  Multiple-Choice-Test:

 


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