Milu... Elektro SiBe "Elektrotechnik"

Magnetischer Leitwert

A) Das Reihenersatzschaltbild ist richtig. Die Induktivität hat keinen Gleichstromwiderstand. Somit wäre bei der Parallelschaltung der Gesammtwiderstand "Null", und das kann nicht sein, da der Kupferwidersand mit 200 Ohm gemessen wurde.

Eine Spannung, die von der Stromänderungsgeschwindigkeit beim Abschalten und von der Induktivität bestimmt wird.

1. Langsames Verringern des Stromes auf den Wert "Null"

2. Parallelschaltung zur Induktivität durch eine Freilaufdiode oder eines ohmschen Widerstandes

- Schmelzvorgang im Induktionsofen

- Bremsung der Zählerscheibe und Dämpfung von Messwerken

- Wirbelstrombremse bei elek. Maschinen

- Abschirmung in der HF-Technik

Der elektrische Strom wird mit Hilfe einer Kraftmessung zwischen zwei stromdurchflossenen Leitern definiert. In zwei unendlich langen, parallelen, im Abstand von 1m im Vakuum angeordneten Leitern von vernachlässigbaren Querschnitt fliesst ein Strom von 1A, wenn zwischen den beiden Leitern eine Kraftwirkung von 0,2*10-6Np pro 1m Leitungslänge entsteht.

Metalle: Es ind freie Elketronen, die nicht als Bindungselektronen verwendet werden, die den Stromfluss aufrechterhalten.

Flüssigkeiten: Es sind vorwiegend Ionen, aber auch teilweise Elektronen, die am Stromfluss beteiligt sind. Leitfähige Flüssigkeiten sind Basen, Laugen oder Säuren. Negative Ionen fliessen vom - zum +. Positive Ionen fliessen von + zum -.

Gase: Es bildet sich ein Ionen-, aber auch ein Elektronenstrom aus. Beide entstehen durch Ionisierungsvorgänge innerhalb des Gases.

Vakuum: Es bildet sich ein Elektronenstrom aus, der durch Wärme oder Licht aus einer Metallelektrode herausgelöst wird.

- Wärmewirkung, z.B. Wärmegerät

- mag. Wirkung, z.B. Elektromotor

- chem. Wirkung, z.B. Batterie

- Lichtwirkung, z.B. Entladungslampe

- bio. Wirkung, z.B. Muskelverkrampfung bei Stromschlag

a) Scheinwiderstand

b) Wirkwiderstand

c) Blindwiderstand

d) ind. Blindwiderstand

e) kap. Blindwiderstand

Bei der Leistungsanpassung bezieht ein Verbraucher die grösste mögliche Leistung. Dies ist der Fall, wenn Ra=Ri! Jede Spannungsquelle hat einen Innenwiderstand Ri, an dem bei Belastung ein Spannungsabfall und damit ein Energieverlust entsteht. Zeichnet man die Leistungskurve als Funktion des Belastungswiderstandes auf, so ergibt sich dort ein max.Wert Pmax, wo der Innenwiderstand Ri gleich gross wie der Belastungswiderstand Ra ist. Für diesen Fall ergibt sich ein Wirkungsgrad der Anlage von n=50%. Die Leistungsanpassung kommt vorwiegend bei kleinen Leistungen in Frage, wie z.B. in der Nachrichtentechnik oder Elektronik.

Bei der Curie-Temperatur verliert ein Magnet seine Wirkung. Bei allen SToffen geht die mag. Wirkung bei einer bestimmten Temperatur verloren. Dies ist ber der Curie-Temperatur der Fall. Nach dem Abkühlen stellt sich der ursprünglich vorhandene Restmagnetismus meist wieder ein. Bei Überhitzung kann er allerdings vollständig verloren gehen.

Weissche Bezirke sind die möglichen Ausrichtungsachsen der Elemtarmegnete. Die Ausrichtung der Elementarmagnete ist an die Kristallstruktur des Materials gebunden. Sie können sich nur innerhalb der "Weisschen Bezirke" ausrichten, welche vorwiegend den kristallinen Hauptachsen entsprechen.

Unter STreuung versteht man Feldlinien, die sich ausserhalb des Wirkungsquerschnittes befinden. Die Luft ist mag. auch leitfähig, allerdings viel schlechter als beim Eisen. Es treten Feldlinien auf, die auch ausserhalb ihres eigentlichen Wirkungsquerschnittes vorhanden sind. DIes bezeichnet man als Streuung.

Die Geschwingigkeit v entspricht dem während einer bestimmten Zeit t zurückgelegten Weg s.

Die Beschleunigung b entspricht der Geschwindigkeitsänderung ^v wärend einer bestimmten Zeit.

Die Trägheitskraft ist von der Masse m und der auf sie wirkende Beschleunigung b abhängig.

Ein Elektrolyt ist eine leitfähige Flüssigkeit (Säuren, Basen oder Salze).

Die galvanische Zelle entspricht der "elektrischen Batterie".

Die elektrolytische Zelle wird bei der Elektrolyse verwendet. (z.B. Galvanisieren)

29 Protonen (+) und 35 Neutronen. Auf der Elektronenhülle 29 Elektronen (-), verteilt auf 4 Schalen.

Protonen und Elektronen haben je eine gleich grosse positive bzw. negative Ladung von 1,602 * 10-19 As.

- Moleküle sind Grundbausteine der Matreie und bestehen aus mehreren Atomen. Sie sind elektrisch neutral.

- Atome sind die kleinsten Teile eines bestimmten Stoffes und sind elektriusch neutral.

- Ionen sind positiv oder negativ geladene Atome. Sie haben Elektronen zuwenig oder zuviel.

- Protonen sind positiv geladene Teile des Atomkerns.

- Elektronen sind negativ geladen und umkreisen den Atomkern.

- Neutronen sind Kernbauteile, haben aber keine elektrische Ladung

Unter der elektrischen Spannung versteht man eine elektrische Ladungsdifferenz.

Ladungsdifferenzen haben das Bestreben, sich auszugleichen.

Das verschieben elektrischer Ladungen nennt man Stromfluss. Verbindet man zwei geladene Körper miteinander, so kommt es zu einem Ladungsaustausch. Bei metallischen Körpern fliessen so lange Elektronen zum positiven Pol, bis ein Ladungsausgleich zustande kommt und damit keine Ladungsdifferenz vorhanden ist.

Zur generatorischen Spannungserzeugung gehört ein Leiter, eine Bewegung und ein Magnetfeld. Die höhe der Induktionsspannung U in einem bewegten Leiter in einem Magnetfeld ist von folgenden Grössen abhängig:

- von der magnetischen Induktion B in T

- von der aktiven Leiterlänge l in m

- von der Bewegungsgeschwindigkeit v in m/s quer zur Magnetfeldachse

Bewegt sich der Leiter nicht quer zum Magnetfeld, so ist nur die Geschwindigkeitskomponente "quer zum Magnetfeld" massgebend.

Die Spannung wird infolge der Drehbewegung sinusförmig. Bewegt sich ein Leiter kreisförmig in einem Magnetfeld, so ist die für die Spannungserzeugung massgebende Querkomponente der Geschwindigkeit v-quer (vq) in jeder Stellung unterschiedlich. Die zu den Feldlinien parallele Geschwindigkeitskomponente v-parallel (vp) trägt nichts zur Spannungerzeugung bei. Die Querkomponente vq ist vom Sinus des Drehwinkels abhänigig. Damit ist auch die erzeugte Spannung sinusförmig

Periodische Vorhänge wiederholen sich regelmässig. Die Anzahl der Vorgänge wird als Frequenz bezeichnet. Weil sich die Form der generatorisch erzeugten Spannung regelmässig nach einer bestimmten Zeit wiederholt, spricht man von einem periodischen Vorgang. Man spricht von der Periodendauer T oder Schwingungsdauer T. Auch nichtsinusförmige Vorgänge haben eine Periodendauer. In der Elektrotechnik gibt man aber nicht die Periodendauer sondern die Frequenz an. Sie gibt die Anzahl der Vorgänge pro Sekunde an.

Die Wellenlänge ist von der Lichtgeschwindigkeit c und der Periodendauer T bzw. von der Frequenz f abhängig

/\=c*T=c/f

Die elek. Energie misst man in kWh. (MWh, GWh)

Die Leistung ist die pro Zeit verrichtete Arbeit.