Veranstaltung: Allgemeine Elektrotechnik 2 - Felder

Nummer:
141288
Lehrform:
Vorlesung und Übungen
Medienform:
Blackboard, Folien, rechnerbasierte Präsentation, Tafelanschrieb
Verantwortlicher:
Prof. Dr.-Ing. Peter Awakowicz
Dozenten:
Dr.-Ing. Gerhard Roll (ETIT), Dr.-Ing. Ralf Hereth (ETIT), Dipl.-Math. Björn Offerhaus (ETIT), M. Sc. Stefan Ries (ETIT), M. Sc. Marcel Rudolph (ETIT)
Sprache:
Deutsch
SWS:
6
LP:
7
Angeboten im:
Sommersemester

Termine im Sommersemester

  • Beginn: Montag den 09.04.2018 im HZO 60
  • Vorlesung Montags: ab 08:15 bis 09.45 Uhr im HID
  • Vorlesung Donnerstags: ab 14:15 bis 15.45 Uhr im HID
  • Übung Mittwochs: ab 08:15 bis 09.45 Uhr im HZO 60
  • Übung Mittwochs: ab 08:15 bis 09.45 Uhr im ID 03/445
  • Übung Mittwochs: ab 08:15 bis 09.45 Uhr im ID 03/471
  • Übung Mittwochs: ab 08:15 bis 09.45 Uhr im ID 04/459
  • Übung Mittwochs: ab 08:15 bis 09.45 Uhr im ID 04/471

Prüfung

Schriftliche Prüfung am 15.02.2018

Dauer: 120min
Prüfungsanmeldung: FlexNow
Beginn: 09:30

Raum:

HID : Alle Studierenden

Ziele

Die Studierenden haben ein grundlegendes Verständnis der Maxwellschen Theorie in Integralform sowie einiger einfacher Anwendungen dieser Theorie. Sie sind in der Lage, einfache Aufgabenstellungen dazu rechnerisch zu bearbeiten. Die Maxwellsche Theorie beschreibt alle makroskopischen elektromagnetischen Erscheinungen. Ihre Kenntnis wird in zahlreichen Lehrveranstaltungen im weiteren Studienverlauf vorausgesetzt.

Inhalt

Inhalt der Veranstaltung ist eine Einführung in die Maxwellsche Theorie in Integralform. Die Veranstaltung besitzt die folgende Gliederung:

  • Das elektrostatische Feld: Elektrische Feldstärke; elektrische Flussdichte; elektrisches Potential; die Kapazität; Energie und Kräfte im elektrostatischen Feld; Materie im elektrischen Feld
  • Der elektrische Strom: Stromdichte und Stromstärke; ohmsches Gesetz; Strömungsfelder; Energieumsetzung im elektrischen Stromkreis
  • Das magnetische Feld: Magnetische Flussdichte; magnetische Erregung; Lorentz-Kraft; Durchflutungsgesetz, die magnetischen Eigenschaften der Materie; magnetische Kreise; Anwendungen der magnetischen Kraftwirkung
  • Die elektromagnetische Induktion: Bewegungsinduktion; Transformationsinduktion; Induktionsgesetz; Selbst- und Gegeninduktion; Berechnung von Induktivitäten; Energie im magnetischen Feld; Wirbelströme und Stromverdrängung
  • Der Transformator: Der ideale Transformator; Ersatzschaltungen für den realen Transformator; Einsatzbereiche von Transformatoren

Voraussetzungen

keine

Empfohlene Vorkenntnisse

Notwendig sind Kenntnisse über die Grundlagen der Differential-, Integral- und Vektorrechnung, wie sie im Mathematikunterricht im Grundkurs der gymnasialen Oberstufe unterrichtet werden. Weiterhin werden Kenntnisse über lineare Gleich- und Wechselstromschaltungen (Kirchhoffsche Gleichungen, komplexe Wechselstromrechnung) vorausgesetzt, wie sie in der Vorlesung "Allgemeine ET 1 - Elektrische Netzwerke" vermittelt werden.

Sonstiges

Bonuspunkte für eine aktive Teilnahme an den Übungen - Mini-Klausuren:

Durch eine aktive Teilnahme an den Übungen können Bonuspunkte für die unmittelbar auf die Lehrveranstaltung folgende Klausur erworben werden. Insgesamt sind 8 % der in der Klausur geforderten Leistung erreichbar. Der Nachweis der aktiven Teilnahme erfolgt durch eigenständiges Lösen von kurzen Aufgaben während der Übungen (Mini-Klausuren), welche eingesammelt, korrigiert und bewertet werden. Es werden 2 solche Mini-Klausuren gestellt. Die Summe der dabei erbrachten Leistungen wird in Bonuspunkte umgerechnet.


Erlaubte Hilfsmittel bei den Klausuren und bei den Mini-Klausuren:

Schreib- und Zeichengeräte, ein nicht programmierter Taschenrechner sowie eine private handschriftliche Formelsammlung, bestehend aus zwei beidseitig beschriebenen A4-Blättern (keine Kopien!) - weitere Hilfsmittel sind nicht zugelassen!


Zugang zu den Lehrmaterialien:

Zu dieser Veranstaltung wird ein Moodle-Kurs gleichen Namens eingerichtet, welcher als zentrale Anlaufstelle für Ankündigungen, Lehrmaterialien usw. dient. Die für die Anmeldung notwendigen Anmeldedaten erhalten Sie in der ersten Vorlesung.