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Lernziele / Kompetenzen
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Nach erfolgreichem Besuch dieses Moduls
- verfügen die Studierenden über die physikalischen Grundlagen der Elektrotechnik, sozusagen das Handwerkszeug für das Studium
- kennen die Studierenden die Gesetze, welche beim Fließen eines elektrischen Stromes gelten und wissen, welche Eigenheiten Materialien dabei zeigen.
- verfügen die Studierenden über die Kenntnis, wie Ladungen und Ströme elektrische und magnetische Felder erzeugen können,
- verfügen die Studierenden über grundlegende Kenntnis der Wirkung von Ladungen und Strömen an Beispiel von Kondensatoren, Spulen, Motoren, Generatoren, Kommunikationssystemen und vielen weiteren Anwendungen
- kennen die Studierenden die grundlegenden Zusammenhänge der Feldgrößen und wie diese mathematisch beschrieben werden.
Zudem sind die Studierenden nach dem Besuch dieses Modus in der Lage
- einfache Messproblematiken für elektrische Größen zu erfassen
- die wichtigsten Messgeräte der Elektrotechnik wie z.B. Multimeter und Oszilloskop etc. zu bedienen
- einfache Messungen elektrischer Größen durchzuführen und die Messungen auszuwerten.
- Messfehler qualitativ zu erkennen und quantitativ zu erfassen
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Veranstaltungen
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Elektrotechnik 1
| Art |
Vorlesung/Übung |
| Nr. |
EMI804 |
| SWS |
6.0 |
| Lerninhalt |
- Netzwerke
- Berechnungen nach Kirchhoff
- Strom-/Spannungsquellen-Ersatzschaltungen
- Energie, Leistung
- Strömungsfelder, Strom, Stromdichte, Feldstärke, Spannung, elektrisches Potential, Berechnung von Strömungsfeldern
- Elektrische Felder
- Ladung, Potential, Spannung
- Energie und Kräfte im elektrischen Feld
- Berechnung von symmetrischen Feldern
- Überlagerung von Feldern
- Kapazitätsberechnungen
- Magnetische Felder
- Magnetische Induktion, magn. Fluss, magn. Umlaufspannung - Magnetische Felder in Luft und Eisen
- Induktionsgesetz, Selbstinduktion
- Bewegte Ladungen im magn. Feld
- Kräfte im magn. Feld
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| Literatur |
- Zastrow D., Elektrotechnik, 19. Auflage, Wiesbaden, Vieweg+Teubner, 2014
- Weißgerber W., Elektrotechnik für Ingenieure 1, 10. Auflage, Wiesbaden, Vieweg+Teubner, 2015
- Meins J., Scheithauer R., Weidenfeller H., Frohne H., Löcherer K.-H., Müller H., Moeller Grundlagen der Elektrotechnik, 20. Auflage, Stuttgart, Leipzig, Wiesbaden, Vieweg+Teubner, 2005
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Elektro- und Messtechniklabor 1
| Art |
Vorlesung/Labor |
| Nr. |
EMI805 |
| SWS |
2.0 |
| Lerninhalt |
-Funktionsweise und Bedienung von Multimetern (analog und digital) und Oszilloskopen (analog und digital)
-Messfehler
- Maximale Messabweichungen aus Datenblättern bestimmen
- Unterschied systematischer und zufälliger Messfehler
- Fehlerfortpflanzung bei indirekten Messungen
- Lineare Fehlerfortpflanzung
- Gauß’sche Fehlerfortpflanzung
-Widerstandsmessung
- Stromfehlerschaltung
- Spannungsfehlerschaltung
- Wheatstone‘sche Messbrücke (abgeglichen, nicht abgeglichen mit und ohne Belastung)
- 2-Leiter-, 3-Leiter-- und 4-Leiter-Messung
-Auswertung von Messreihen
- Mittelwert und Streuung
- Median, Perzentile, Box-Plots
- Interpolation von Messergebnissen
- Lineare Interpolation
- Polynominterpolation
- Ansatz der kleinsten Fehlerquadrate
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| Literatur |
- Mühl, T., Einführung in die elektrische Messtechnik, 2. Auflage, Wiesbaden, Vieweg+Teubner Verlag, 2006
- Parthier, R., Messtechnik, 3. Auflage, Wiesbaden, Vieweg+Teubner Verlag, 2006
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