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4 Inhalt Allgemeine Grundlagen ................................... 7 Physikalische Gleichungen................................. Basiseinheiten ..................................................... Umrechnung von Einheiten ................................ Dezimale Teile und Vielfache von Einheiten....... Formelzeichen und Einheiten ............................. Umrechnung von Einheiten ................................ Dreisatzrechnung................................................ Prozentrechnung................................................. Formelumstellung ............................................... 7 7 7 7 8 11 12 14 14 Flächenberechnung ......................................... 16 Quadrat ............................................................... Raute ................................................................... Rechteck ............................................................. Parallelogramm ................................................... Dreieck, stumpfwinklig ....................................... Dreieck, spitzwinklig ........................................... Dreieck, gleichschenklig (α = β) ......................... Dreieck, gleichseitig (α = β = γ) .......................... Trapez .................................................................. Dreieck ................................................................ Vieleck, regelmäßig............................................. Vieleck, unregelmäßig ........................................ Kreis .................................................................... Kreisring .............................................................. Kreisbogen .......................................................... Satz des Pythagoras .......................................... 16 16 16 16 16 17 17 17 17 17 18 18 18 18 19 19 Rechtwinkliges Dreieck .................................. 19 Winkelfunktionen ................................................ Winkelsumme ...................................................... Sinussatz ............................................................. Cosinussatz ........................................................ Strahlensatz ........................................................ 19 20 20 20 20 Volumen, Oberflächen ..................................... 20 Würfel .................................................................. Prisma ................................................................. Zylinder................................................................ Hohlzylinder ........................................................ Pyramide ............................................................. Pyramidenstumpf ............................................... Kegel ................................................................... Kegelstumpf ........................................................ 20 21 21 21 22 22 23 23 Kraft und Bewegung ........................................ 23 Kraftpfeil, Vektor ................................................. 23 Resultierende Kraft ............................................. 24 Kräfteparallelogramm ......................................... 24 Krafteck ............................................................... Gewichtskraft ...................................................... Beschleunigungskraft ......................................... Federkraft ............................................................ Fliehkraft ............................................................. Gleichförmige, geradlinige Bewegung ............... Gleichförmig beschleunigte Bewegung ............. Beschleunigung .................................................. Umfangsgeschwindigkeit ................................... Winkelgeschwindigkeit ....................................... Reibungskraft...................................................... Rollreibung .......................................................... Einseitiger Hebel ................................................. Zweiseitiger Hebel .............................................. Winkelhebel ......................................................... Mehrfacher Hebel ............................................... 24 24 24 25 25 25 25 26 26 26 26 26 27 27 27 27 Arbeit, Leistung, Wirkungsgrad ..................... 28 Arbeit, Ebene ...................................................... Arbeit, geneigte Ebene (ohne Reibung) ............. Arbeit, geneigte Ebene (mit Reibung) ................ Energieerhaltungssatz ........................................ Potenzielle Energie ............................................. Kinetische Energie .............................................. Leistung ............................................................... Hubleistung ......................................................... Zugleistung ......................................................... Getriebeleistung.................................................. Pumpenleistung .................................................. Einzelwirkungsgrad............................................. Gesamtwirkungsgrad ......................................... 28 28 28 29 29 29 29 30 30 30 31 31 31 Wärme ................................................................ 31 Temperatur .......................................................... Längenänderung ................................................. Volumenänderung ............................................... Wärmemenge ...................................................... Schmelz- und Verdampfungswärme .................. Verbrennungswärme........................................... Mischungstemperatur......................................... 31 32 32 32 33 33 33 Gleichstromtechnik.......................................... 34 Elektrische Ladung ............................................. Elektrische Stromstärke ..................................... Stromdichte......................................................... Elektrische Spannung......................................... Elektrisches Potenzial......................................... Elektrische Arbeit................................................ Elektrische Leistung ........................................... Wirkungsgrad ...................................................... Leiterwiderstand ................................................. 34 34 34 34 34 34 35 35 35 5 Leitwert ............................................................... Ohmsches Gesetz .............................................. Temperaturabhängigkeit des elektrischen Widerstandes ................................. Wärmewirkung des elektrischen Stromes ......... Erster Kirchhoffscher Satz ................................. Zweiter Kirchhoffscher Satz ............................... Parallelschaltung von Widerständen ................. Reihenschaltung von Widerständen .................. Spannungsteilerregel.......................................... Reihenschaltung von Spannungsquellen .......... Parallelschaltung von Spannungsquellen .......... Leerlaufspannung, Klemmenspannung ............. Vorwiderstand ..................................................... Spannungsteiler, unbelastet ............................... Spannungsteiler, belastet ................................... Brückenschaltung, abgeglichen......................... Brückenschaltung, nicht abgeglichen ............... Messbereichserweiterung, Spannungsmesser . Messbereichserweiterung, Strommesser .......... Dreieck-Stern-Umwandlung............................... 35 35 36 36 36 36 37 37 37 38 38 38 38 39 39 39 39 40 40 40 Elektrisches Feld .............................................. 40 Elektrische Feldstärke ........................................ Elektrische Feldstärke beim Plattenkondensator ............................................ Kondensatorkapazität ........................................ Reihenschaltung von Kondensatoren ................ Parallelschaltung von Kondensatoren ............... Kondensator, Lade- und Entladevorgang .......... Zeitkonstante ...................................................... 40 40 41 41 41 42 42 Magnetisches Feld ........................................... 43 Magnetischer Fluss............................................. Magnetische Flussdichte.................................... Magnetische Durchflutung ................................. Magnetische Feldstärke ..................................... Magnetischer Kreis ............................................. Permeabilität ....................................................... Induktivität .......................................................... Induktionsgesetz ................................................ Kraftwirkung auf stromdurchflossenen Leiter ... Kraftwirkung zwischen stromdurchflossenen Leitern ................................................................. Schaltung von Spulen ......................................... Spule, Ein- und Ausschaltvorgang ..................... 43 43 43 43 44 44 44 44 45 45 45 45 Wechselstromtechnik ...................................... 46 Wechselspannung, sinusförmig ......................... 46 Wechselgröße ..................................................... 46 Periodendauer und Frequenz ............................. 46 Kreisfrequenz ...................................................... Effektivwerte ....................................................... Formfaktor........................................................... Scheitelfaktor ...................................................... Mischspannung .................................................. Rechteckspannung, unsymmetrisch ................. Leistung im Wechselstromkreis ......................... Wechselstromkreis mit ohmschem Widerstand Wechselstromkreis mit induktivem Blindwiderstand .................................................. Wechselstromkreis mit kapazitivem Blindwiderstand .................................................. RL-Reihenschaltung ........................................... RC-Reihenschaltung .......................................... RL-Parallelschaltung ........................................... RC-Parallelschaltung .......................................... Resonanzfrequenz .............................................. 46 47 47 47 47 48 48 48 49 49 49 50 51 52 52 Drehstromtechnik (Dreiphasen-Wechselspannung) ................... 53 Sternschaltung, symmetrische Belastung ......... Dreieckschaltung, symmetrische Belastung ..... Leistung bei symmetrischer Sternund Dreieckschaltung ......................................... Umschaltung Stern-Dreieck ............................... Sternschaltung, unsymmetrische Belastung mit N-Leiter ......................................................... Sternschaltung, unsymmetrische Belastung ohne N-Leiter ...................................................... Sternschaltung, Ausfall eines Außenleiters ....... Dreieckschaltung, unsymmetrische Belastung . Dreieckschaltung, Ausfall eines Außenleiters.... 53 53 53 53 54 54 54 54 55 Leitungsberechnung ........................................ 55 Gleichstromleitung.............................................. 55 Einphasen-Wechselstromleitungen ................... 56 Dreiphasen-Wechselstromleitung ...................... 56 Blindleistungskompensation .......................... 57 Kapazitive Blindleistung ..................................... 57 Kompensationskondensator .............................. 57 Elektrische Maschinen und Antriebe ............ 58 Mittlere quadratische Leistung........................... Drehfelddrehzahl................................................. Schlupfdrehzahl, Schlupf ................................... Läuferfrequenz .................................................... Zugeführte elektrische Leistung ........................ Wirkungsgrad ...................................................... Drehmoment ....................................................... Übertemperatur von Wicklungen ....................... 58 58 58 58 58 58 59 59 6 Drehstrommotor, Stromstärke ........................... Einphasenmotor, Stromstärke............................ Gleichstrommotor, Ankerspannung ................... Gleichstrommotor, Ankerstrom .......................... Gleichstrommotor, induzierte Ankerspannung .. Gleichstrommotor, Erregerstrom ....................... 59 59 59 60 60 60 Transformatoren ............................................... 60 Übersetzungsverhältnis ...................................... Kurzschlussspannung ........................................ Kurzschlussstrom ............................................... Bemessungsleistung .......................................... Verluste und Wirkungsgrad ................................ Spartransformator .............................................. 60 60 61 61 61 61 Lichttechnik....................................................... 61 Lichtstärke .......................................................... Beleuchtungsstärke ............................................ Leuchtdichte ....................................................... Lichtausbeute ..................................................... Raumindex, direkte Beleuchtung ....................... Beleuchtungswirkungsgrad................................ Wartungsfaktor ................................................... Lampenanzahl..................................................... 61 62 62 62 62 62 62 63 Logische Verknüpfungen ................................ 63 UND ..................................................................... NOR ..................................................................... ODER ................................................................... Antivalenz ............................................................ NICHT .................................................................. Äquivalenz ........................................................... NAND................................................................... 63 63 63 63 63 63 63 Elektronik .......................................................... 64 Glättung und Siebung......................................... Brummspannung, Effektivwert .......................... Brummspannung, Spitze-Spitze ........................ Siebfaktor ............................................................ RC-Siebung ........................................................ LC-Siebung ......................................................... Impuls .................................................................. Pulsfrequenz ....................................................... Periodendauer .................................................... Tastverhältnis ...................................................... Tastgrad .............................................................. Flankensteilheit ................................................... Transistorverstärker ............................................ Emitterschaltung ................................................. Basisspannungsleiter, Querstromverhältnis ...... Basisspannungsleiter, Widerstandswerte ......... Emitterwiderstand .............................................. Operationsverstärker .......................................... Differenz-Eingangsspannung ............................. Leerlauf-Ausgangsspannung ............................. Gleichtaktunterdrückung.................................... Invertierender Verstärker, Spannungsverstärkung ...................................... Nichtinvertierender Verstärker, Spannungsverstärkung ...................................... Impedanzwandler ............................................... Differenzierer....................................................... Integrierer ............................................................ 64 64 64 64 64 64 65 65 65 65 65 65 65 65 66 66 66 66 66 67 67 67 67 67 68 68 Sachwortverzeichnis ...................................... 70
