d - Allgemeine und theoretische Elektrotechnik

Der elektrische Stromkreis I
Beschreibung der Spannungsquelle
(1) Elektromotorische Kraft und Ladungstrennung:
• Elektromotorische Kraft: In der Spannungsquelle gibt
es eine nichtelektrische, antreibende Kraft (z.B.
chemisch), welche die Ladungstrennung vornimmt.
• Dieser Kraftwirkung kann in der Quelle ein «fiktives»
elektrisches Feld Eemk zwischen b-a zugrunde gelegt
werden. Eine solche «elektrostatische Repräsentation»
der elektromotorischen Kraft heisst auch
eingeprägte Feldstärke Eemk .
• Durch die Ladungstrennung entsteht ein Quellenfeld
EQ , welches in der Quelle, d.h. zwischen b-a das
«antreibende» Feld Eemk kompensiert: EQ +
• Konsequenz: Mit elektrostatischen Feldern können
keine Ladungen getrennt werden, was wiederum auf
die «nichtelektrische Natur» von (statischen) elektrischen
Quellen hinweist.
Eemk = 0
Der elektrische Stromkreis II
Beschreibung der Spannungsquelle
(2) Zwei Zugänge zur
Urspannung:
(a) Urspannung über das externe Feld E Q (Quellenfeld),
mit E = 0 entlang von b-a:
Ed l
=
{ }
/ ba
EQ d l =
EQ d l = uQ (b) Eingepägte Spannung über das interne Feld E emk
(«Stromantrieb») mit E emk = 0 ausserhalb von b-a:
Ed l
=
Eemk + ( EQ )d
l
Das externe Feld E Q hat
Ladungen als Ursache:
=
( a)
( b)
Eemk d l = uemk
E Q d l
= 0
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-254-
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