Elektrotechnik
Elektrotechnik 1 HSR
Elektrotechnik 1 HSR
Ion, das Elektronen aufgenommen hat?
Anion
Ion, das Elektronen abgeben hat?
Kation
Stomrichtung:
Bewegung der positiven Ladungsträgern?
Der Strom fliesst ausserhalb einer Quelle vom Plus nach Minus Pol.
Stomrichtung:
Bewegung der Elektronen, der negativen Ladungsträgern?
Diese bewegen sich der Stromrichtung entgegengesetzt, also vom Minus - Pol zum Positiven.
Stromstärke I:
wie ist diese definiert?
Stromstärke = Ladungsmenge pro Zeit
Wie ist die Stomdichte definiert?
Welche Einheit hat sie?
Stromdichte = Stromstärke pro Fläche
[J] = Ampere (A) / m2
Wovon hängt die elektrische Leitfähigkeit eines Materials ab?
- Zahl der freien Ladungsträger pro Volumen
- Ladung des einzelnen freien Ladungsträgers
- "Beweglichkeit" der freien Ladungsträgern
Was ist die Driftgeschwindigkeit?
Dies ist die mittlere Fortbewegungsgeschwindigkeit der elektronen in (Gegen-) Stromrichtung: max einige mm/s.
Was ist die Impulsgeschwindigkeit?
Dies ist die Geschwindigkeit des Signals, das die Elektronen zur Drift veranlasst.
Lichtgeschwindigkeit ca. 300'000km/s
Was ist die elektronische Feldstärke?
- Feldstärke = Kraft pro Probeladung
Wie ist die Spannung definiert?
Spannung = umbesetzte Energie pro Ladung
Spannung = Feldstärke mal Abstand AB
Arbeit = Kraft x Weg x cos(a)
==>WAB = F x lAB = Q x E x lAB
U = W/Q = 1J/1C = 1V (Volt)
Was ist das elektrische Potential?
Eine Spannung gegenüber einem (gemeinsamen) Bezugspunkt wir dals elektisches Potential bezeichnet. Der Bezugspunkt wir dmeisten das Potential 0 zugeordnet.
Die Spannung zwischen Punkt A und B ist die Potentioaldifferenz.
Wie ist die Leistung definiert?
Leistung = Arbeit pro Zeit
P = W / t = (Q*U) / t
weil, W = Q x U und I = Q / t
P = U x I [ P = V x A = W ]
Wie sieht die Arbeitskurve aus?
so...
Was ist ein Zweipol/Eintor?
Das ist ein Teil einer SChaltung mit genau 2 Anschlussklemmen. Die Klemmen werden auch als Pole bezeichnet.
Es fliesst immer der gliche Strom hinein, wie hinaus und das glichzeitig.
Was ist ein aktiv / passiv wirkender Zweipol?
aktiv: gibt elektrische Energie ab (Quelle)
passiv: nimmt elektrische Energie aus (Verbraucher)
Was ist ein Bezugspfeil?
Dies ist legen eine Bezugsrichtung (Zählrichtung) führ Ströme und Spannungen fest.
positiver Stromwert: Bezugsrichtung stimmt mit Stromrichtung überein.
negativer Stromwert: Bezugsrichtung stimmt nicht mit Stromrichtung überein.
Was ist ein Erzeuger - Verbraucher Pfeil?
Erzeuger-Pfeil: ist dem Strom/Spannungspfeil entgegengesetzt. Wenn P =UQ x I grösser 0 -->Zweipol nimmt Energie auf
Verbraucher-Pfeil: gleiche Richtung wie Strom/Spannungspfeil. Wenn P =UQ x I grösser 0 -->Zweipol gibt Energie ab
Bei linearen Wiederständen, in abhängigkeit von G und R gilt?
U=??
I=??
U = R x I R =Widerstand in Ohm
I = G x U ==> weil G = 1/R
G = elektrischer Leitwert in Simens (S)
Leistung aus Widerstand und Stromstärke?
Leistung aus Wiederstand und Spannung?
P = R x I2
P = U2/R
Was ist ein differentieller Widerstand?
Wie ist er definiert?
Das ist ein nicht linearer Widerstand.
Der Widerstand ist als Tangente der U-I-Kennlinie ablesbar.
r = U / I
Was ist der differentieller Leitwert?
Das ist der Kehrwert des differentiellen Widerstandes q.
g =I/U=1/r
Was ist der spezifische Widerstand?
Das ist die Länge durch den Querschnitt mal die Materialkonstante p =( Ohm * m)
Was ist die Leitfähigkeit?
Das ist der Kehrwet des spezifischen Widerstandes.
sigma = 1 / roh
Wie wird der Widerstand und Leitwert mit dem Leitwert berechnet?
so
Was ist ein PTC?
ein Kaltleiter ( P ositive Temperature Coefic ient)
Er leitet im Kalten den Strom gut, hat also in kaltem Zustand einen geringen Widerstand:
Wie heissen die Linien?
so..
Was ist ein NTC?
Das ist ein Heissleiter (Negative Temperature Coefficient)
er leitet im heissen Zustand besser, hat dort den kleineren Widerstand.
Wiederstandsänderung bei linearer Temperaturaghängikeit.
Von was ist die Widerstandsdifferenz abhängig?
Vom Bezugswiderstand R20
Vom Temperaturkoeffizient a20
Von der Temperaturdifferenz v
Wie ist der Gesammtwiderstand nach der Temperaturänderung?
a ist in 1 / K
Was muss bei Temperaturänderungen ab mehreren 1000°C beachtet werden?
der quadratische Temperaturkoeffizient b(beta)
Der Widerstand ändert sich nun überproportional.
-
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Lernkarten
Ion, das Elektronen aufgenommen hat?
Anion
Ion, das Elektronen abgeben hat?
Kation
Stomrichtung:
Bewegung der positiven Ladungsträgern?
Der Strom fliesst ausserhalb einer Quelle vom Plus nach Minus Pol.
Stomrichtung:
Bewegung der Elektronen, der negativen Ladungsträgern?
Diese bewegen sich der Stromrichtung entgegengesetzt, also vom Minus - Pol zum Positiven.
Stromstärke I:
wie ist diese definiert?
Stromstärke = Ladungsmenge pro Zeit
Wie ist die Stomdichte definiert?
Welche Einheit hat sie?
Stromdichte = Stromstärke pro Fläche
[J] = Ampere (A) / m2
Wovon hängt die elektrische Leitfähigkeit eines Materials ab?
- Zahl der freien Ladungsträger pro Volumen
- Ladung des einzelnen freien Ladungsträgers
- "Beweglichkeit" der freien Ladungsträgern
Was ist die Driftgeschwindigkeit?
Dies ist die mittlere Fortbewegungsgeschwindigkeit der elektronen in (Gegen-) Stromrichtung: max einige mm/s.
Was ist die Impulsgeschwindigkeit?
Dies ist die Geschwindigkeit des Signals, das die Elektronen zur Drift veranlasst.
Lichtgeschwindigkeit ca. 300'000km/s
Was ist die elektronische Feldstärke?
- Feldstärke = Kraft pro Probeladung
Wie ist die Spannung definiert?
Spannung = umbesetzte Energie pro Ladung
Spannung = Feldstärke mal Abstand AB
Arbeit = Kraft x Weg x cos(a)
==>WAB = F x lAB = Q x E x lAB
U = W/Q = 1J/1C = 1V (Volt)
Was ist das elektrische Potential?
Eine Spannung gegenüber einem (gemeinsamen) Bezugspunkt wir dals elektisches Potential bezeichnet. Der Bezugspunkt wir dmeisten das Potential 0 zugeordnet.
Die Spannung zwischen Punkt A und B ist die Potentioaldifferenz.
Wie ist die Leistung definiert?
Leistung = Arbeit pro Zeit
P = W / t = (Q*U) / t
weil, W = Q x U und I = Q / t
P = U x I [ P = V x A = W ]
Wie sieht die Arbeitskurve aus?
so...
Was ist ein Zweipol/Eintor?
Das ist ein Teil einer SChaltung mit genau 2 Anschlussklemmen. Die Klemmen werden auch als Pole bezeichnet.
Es fliesst immer der gliche Strom hinein, wie hinaus und das glichzeitig.
Was ist ein aktiv / passiv wirkender Zweipol?
aktiv: gibt elektrische Energie ab (Quelle)
passiv: nimmt elektrische Energie aus (Verbraucher)
Was ist ein Bezugspfeil?
Dies ist legen eine Bezugsrichtung (Zählrichtung) führ Ströme und Spannungen fest.
positiver Stromwert: Bezugsrichtung stimmt mit Stromrichtung überein.
negativer Stromwert: Bezugsrichtung stimmt nicht mit Stromrichtung überein.
Was ist ein Erzeuger - Verbraucher Pfeil?
Erzeuger-Pfeil: ist dem Strom/Spannungspfeil entgegengesetzt. Wenn P =UQ x I grösser 0 -->Zweipol nimmt Energie auf
Verbraucher-Pfeil: gleiche Richtung wie Strom/Spannungspfeil. Wenn P =UQ x I grösser 0 -->Zweipol gibt Energie ab
Bei linearen Wiederständen, in abhängigkeit von G und R gilt?
U=??
I=??
U = R x I R =Widerstand in Ohm
I = G x U ==> weil G = 1/R
G = elektrischer Leitwert in Simens (S)
Leistung aus Widerstand und Stromstärke?
Leistung aus Wiederstand und Spannung?
P = R x I2
P = U2/R
Was ist ein differentieller Widerstand?
Wie ist er definiert?
Das ist ein nicht linearer Widerstand.
Der Widerstand ist als Tangente der U-I-Kennlinie ablesbar.
r = U / I
Was ist der differentieller Leitwert?
Das ist der Kehrwert des differentiellen Widerstandes q.
g =I/U=1/r
Was ist der spezifische Widerstand?
Das ist die Länge durch den Querschnitt mal die Materialkonstante p =( Ohm * m)
Was ist die Leitfähigkeit?
Das ist der Kehrwet des spezifischen Widerstandes.
sigma = 1 / roh
Wie wird der Widerstand und Leitwert mit dem Leitwert berechnet?
so
Was ist ein PTC?
ein Kaltleiter ( P ositive Temperature Coefic ient)
Er leitet im Kalten den Strom gut, hat also in kaltem Zustand einen geringen Widerstand:
Wie heissen die Linien?
so..
Was ist ein NTC?
Das ist ein Heissleiter (Negative Temperature Coefficient)
er leitet im heissen Zustand besser, hat dort den kleineren Widerstand.
Wiederstandsänderung bei linearer Temperaturaghängikeit.
Von was ist die Widerstandsdifferenz abhängig?
Vom Bezugswiderstand R20
Vom Temperaturkoeffizient a20
Von der Temperaturdifferenz v
Wie ist der Gesammtwiderstand nach der Temperaturänderung?
a ist in 1 / K
Was muss bei Temperaturänderungen ab mehreren 1000°C beachtet werden?
der quadratische Temperaturkoeffizient b(beta)
Der Widerstand ändert sich nun überproportional.
