U - HTL Wien 10
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Projekt 2 HEA 2005/06 Elektrotechnik Formeln (Blatt 1)<br />
Grundgrößen<br />
Größe Symbol Einheiten<br />
Größe Symbol Einheiten<br />
Ladung Q C (Coloumb), As<br />
Stromdichte S<br />
A<br />
2<br />
mm<br />
Spannung U V<br />
Arbeit, Energie W, E J, Ws, Nm<br />
Strom I A<br />
Wirkungsgrad η 1<br />
Widerstand R<br />
2<br />
mm<br />
Ω (Ohm)<br />
Spezif. Widerstand<br />
ρ<br />
Ωm, Ω<br />
m<br />
S m<br />
Leitwert G S (Siemens)<br />
Spezif. Leitwert γ ,<br />
2<br />
m Ω mm<br />
Leistung P W<br />
Elementarladung e<br />
−19<br />
1,602 ⋅<strong>10</strong><br />
C<br />
Parallelschaltung<br />
Spannungsteiler<br />
Gleichstrom<br />
n<br />
1 −1<br />
1 1 1 1 unbelastet belastet<br />
W<br />
Q R<br />
ges<br />
= ( ∑ ) = + +<br />
Spannung: U = Stromstärke: I =<br />
Q<br />
t<br />
i=<br />
1 Ri<br />
R ges<br />
R1<br />
R2<br />
R3<br />
1.KirchhoffschesGesetz (Knotenregel)<br />
R<br />
Leitwert: G 1<br />
1<br />
= spezif. Leitwert: γ =<br />
n<br />
1<br />
R 1<br />
R<br />
ρ<br />
∑ I<br />
i<br />
= 0 I − I1 + I<br />
2<br />
+ I<br />
3<br />
= 0<br />
U E<br />
U E<br />
1<br />
m<br />
m<br />
i=<br />
1<br />
γ = γ<br />
R<br />
CU<br />
= 56 γ<br />
U= konstant!<br />
2<br />
2 Al<br />
= 36<br />
ρ Ω mm mm<br />
2<br />
Ω<br />
U A<br />
R 2<br />
R L U A<br />
Ohmsches Gesetz:<br />
Leiterwiderstand:<br />
Leistung:<br />
U = R ⋅ I<br />
R = ρ ⋅l l<br />
L<br />
=<br />
A γ ⋅ A<br />
P = U ⋅ I = I<br />
Arbeit, El. Energie:<br />
Wirkungsgrad:<br />
η =<br />
2<br />
U<br />
⋅ R =<br />
R<br />
W = P ⋅ t = U ⋅ I ⋅ t<br />
P<br />
P<br />
ab<br />
zu<br />
2<br />
U<br />
Reihenschaltung<br />
n<br />
∑<br />
R ges<br />
= R i<br />
i=<br />
1<br />
I I1<br />
I<br />
2<br />
R1<br />
R2<br />
R3<br />
R ges<br />
= R +<br />
1<br />
+ R2<br />
R3<br />
2.Kirchhoffsches Gesetz (Maschenregel)<br />
n<br />
∑<br />
i=<br />
1<br />
U<br />
i<br />
= 0 U −U1<br />
+ U<br />
2<br />
+ U<br />
3<br />
= 0 I = konstant!<br />
I 3<br />
U<br />
A<br />
= U<br />
U<br />
E<br />
R2<br />
⋅<br />
R + R<br />
I<br />
1<br />
2<br />
R<br />
p<br />
U<br />
A<br />
= U<br />
E<br />
⋅<br />
R1<br />
+ R<br />
p<br />
R2<br />
⋅ RL<br />
RP<br />
=<br />
R + R<br />
R1<br />
R2<br />
U1<br />
U2<br />
U 3<br />
2<br />
L<br />
R 3<br />
Griech. Alphabet<br />
Alpha<br />
Α α<br />
Beta<br />
Β β<br />
Gamma<br />
Γ γ<br />
Delta<br />
∆ δ<br />
Epsilon<br />
Ε ε<br />
Zeta<br />
Ζ ζ<br />
Eta<br />
Η η<br />
Theta<br />
Θ ϑ<br />
Kappa<br />
Κ κ<br />
Lambda<br />
Λ λ<br />
My, Mikro<br />
Μ µ<br />
Ny<br />
Ν ν<br />
Pi<br />
π<br />
Π<br />
Rho<br />
Ρ ρ<br />
Sigma<br />
Σ σ<br />
Tau<br />
Τ τ<br />
Psi<br />
Ψ ψ<br />
Omega<br />
Ω ω<br />
Zehnerpotenzen<br />
Peta :<br />
15<br />
<strong>10</strong> P<br />
Tera :<br />
12<br />
<strong>10</strong> T<br />
Giga :<br />
9<br />
<strong>10</strong> G<br />
Mega :<br />
Kilo :<br />
Milli :<br />
Mikro :<br />
Nano :<br />
Pico :<br />
Femto :<br />
6<br />
<strong>10</strong> M<br />
3<br />
<strong>10</strong> k<br />
3<br />
<strong>10</strong> − m<br />
6<br />
<strong>10</strong> − µ<br />
9<br />
<strong>10</strong> − n<br />
12<br />
<strong>10</strong> − p<br />
15<br />
<strong>10</strong> − f
Spannungsquellen<br />
Reihenschaltung von Spulen<br />
L Ges<br />
= L 1<br />
+ L 2<br />
Spannungsquelle<br />
Stromquelle<br />
Leistungsanpassung<br />
P<br />
2<br />
U<br />
= 4<br />
q<br />
q<br />
Max. bei R<br />
L<br />
= Ri<br />
⋅ Ri<br />
I ⋅ N<br />
H = B = µ ⋅ H<br />
l m<br />
= φ<br />
−7<br />
µ µ ⋅ µ<br />
r<br />
µ<br />
0<br />
= 4 ⋅π<br />
⋅<strong>10</strong><br />
A<br />
lm<br />
1 µ ⋅<br />
r<br />
m<br />
=<br />
Λ = = 0<br />
µ<br />
µ 0<br />
⋅ µ<br />
r<br />
⋅ A Rm<br />
l m<br />
2<br />
= N ⋅ Λ<br />
L 1 L 2<br />
Magnetismus<br />
Θ = I ⋅ N<br />
B<br />
R<br />
Vs<br />
= 0<br />
Am<br />
⋅ A<br />
L<br />
µ 0 ...Permeabilität d. leeren Raumes<br />
µ r ...relative Permeabilität<br />
l m ...wirksame Länge im magn. Feld<br />
A...magn. wirksame Fläche<br />
Leerlauf<br />
U<br />
a<br />
= U q<br />
I = 0<br />
= ∞<br />
U<br />
R L<br />
R i<br />
+<br />
U a<br />
U i<br />
U i<br />
U q<br />
I<br />
Größe Symbol Einheiten<br />
Durchflutung Θ A<br />
Feldstärke H<br />
A<br />
m<br />
Fluss Φ Vs = Wb (Weber)<br />
Flussdichte B Vs = T (Tesla)<br />
2<br />
m<br />
Permeabilität µ<br />
Rm<br />
Vs<br />
Am<br />
1<br />
Magn. Widerstand<br />
Ωs<br />
Magn. Leitwert Λ Ωs<br />
Induktivität L H (Henry)<br />
Parallelschaltung von Spulen<br />
1 1 1<br />
= +<br />
L Ges<br />
L L<br />
1<br />
Kurzschluss<br />
U<br />
q<br />
I<br />
K<br />
= U q<br />
= 0<br />
R<br />
U q<br />
R L<br />
2<br />
= 0<br />
+<br />
i<br />
R i<br />
U a<br />
L 1 L 2<br />
I K<br />
Belastung<br />
U<br />
a<br />
I =<br />
= U<br />
+<br />
I<br />
R i<br />
U a<br />
Kondensator<br />
A<br />
C = ε 0<br />
⋅ε<br />
r<br />
⋅<br />
a<br />
ε = 8,85⋅<strong>10</strong><br />
0<br />
q<br />
U<br />
0<br />
−U<br />
R i<br />
+ R L<br />
−12<br />
Q = C ⋅U<br />
τ = R ⋅C<br />
C...Kapazität<br />
ε...Permitivität<br />
i<br />
U<br />
= I ⋅ R<br />
;<br />
i i<br />
I<br />
R L<br />
As<br />
Vm<br />
Reihenschaltung<br />
qges<br />
= U<br />
q1<br />
U<br />
q2<br />
U<br />
a<br />
= U<br />
qges<br />
− I ⋅ Riges<br />
U +<br />
I ist überall gleich groß! R<br />
iGes<br />
= Ri1 + Ri2<br />
U q1<br />
+<br />
R i1 +<br />
Parallelschaltung<br />
Uqges<br />
U q 2<br />
R i2<br />
q<br />
= U<br />
q1<br />
U<br />
q2<br />
U<br />
a<br />
= U<br />
q<br />
− IRiges<br />
U =<br />
I = I 1<br />
+ I 2<br />
1 1<br />
=<br />
R R<br />
iGes<br />
i1<br />
Parallelschaltung:<br />
n<br />
∑<br />
C Ges<br />
= C i<br />
1<br />
+<br />
R<br />
i2<br />
i=<br />
1<br />
C1 + C2<br />
C3<br />
C Ges<br />
= +<br />
Reihenschaltung:<br />
1<br />
1 ⎞<br />
−<br />
⎛<br />
= ⎜∑ n<br />
C<br />
⎟<br />
Ges<br />
⎝ i=<br />
1 Ci<br />
⎠<br />
1 1 1 1<br />
= + +<br />
C Ges<br />
C C C<br />
1<br />
2<br />
U q1<br />
R i1<br />
3<br />
+<br />
I I<br />
1<br />
2<br />
U q2<br />
R i2<br />
+<br />
I<br />
U a