Elektrische Spannungen über wichtigen Bauteilen
Werbung
Elektrische Spannungen über wichtigen Bauteilen Fundamentale Bauteile der Elektrizitätslehre Q • Kondensator • Widerstand • Spule Spannung über den Bauteilen • Unter welchen Bedingungen erscheint eine Spannung „über“ diesen Bauteilen? – Mit anderen Worten: Unter welchen Bedingungen ist für den Ladungstransport durch diese Bauteile Arbeit erforderlich? Spannung über dem Kondensator 1 0 Volt 0,5 Q 1 U Q C Die Ladung erzeugt die 1 Volt Spannung über dem Kondensator Kondensator Q Kenngröße C Einheit Bezeichnung Kapazität, Quotient: Ladung 1 F = 1 V/C durch Spannung, Einheit 1 Farad Spannung über dem Widerstand 1 0 Volt 0,5 U R I Der Strom erzeugt die 1 Volt Spannung über dem Widerstand Das „Ohmsche Gesetz “ Widerstand Kenngröße R Einheit Bezeichnung V 1 Ohm 1 A Widerstand 1 Induktion eines elektrischen Feldes durch zeitliche Änderung eines Magnetfeldes Induziertes elektrisches Feld Richtung des Stromflusses I Gegenfeld: Lenzsche Regel Magnetische Feldlinien I Die Änderung des Stroms startet die Induktion Potentiale bei zeitlicher Änderung eines Magnetfelds Richtung des Stromflusses I (r2 ) Induziertes elektrisches Feld Volt 1 0 0,5 Magnetische Feldlinien (r1 ) Während der Induktion bringt die elektrische Feldstärke einige Punkte im Raum auf unterschiedliches Potential: Zwischen ihnen erscheint eine Spannung Induktion eines elektrischen Feldes durch zeitliche Änderung eines Magnetfeldes Induziertes elektrisches Feld Richtung des Stromflusses I Volt 1 0 0,5 Magnetische Feldlinien I Die Änderung des Stroms startet die Induktion Während der Induktion erscheint im Draht eine dem Strom entgegen gerichtete Spannung Richtung des Stromflusses I Induziertes elektrisches Feld Volt 1 0 0,5 Magnetische Feldlinien Volt 1 0 0,5 I Die Änderung des Stroms startet die Induktion Spannung über der Spule 1 0 Volt 0,5 U L I 1 Volt Die Änderung des Stroms erzeugt die Spannung über der Spule Spule Kenngröße L Einheit Bezeichnung Vs 1H 1 A Induktivität, Quotient: Zähler Spannung, Nenner Strom durch Zeit , Einheit 1 Farad Zusammenfassung • Die drei fundamentalen Bauteile der Elektrizitätslehre sind: • Kondensator – Spannung erscheint bei Ladung – Elektrische Kenngröße: Kapazität C • Widerstand – Spannung erscheint bei Stromfluss – Elektrische Kenngröße: Widerstand R • Spule – Spannung erscheint bei Änderung des Stromflusses – Elektrische Kenngröße: Induktivität L Finis
