Grundlagen der Feldtheorie

Joachim Patzke, Michael Koch

• Verlag: epubli
• Jahr: 2021
• eBook-ISBN: 9783754104460
• Auflage: 1
• Thema: Studienhilfen
• Thema: Studienführer

Grundlagen der Feldtheorie für Studierende. Elektrisches Strömungsfeld, elektrostatisches Feld und Magnetfeld. Gaußscher Satz, Durchflutungsgesetz, Induktionsgesetz. Berechnung von Widerstand, Kapazität, Induktivität und Gegeninduktivität ausgezeichneter Anordnungen. Berechnung magnetischer Kreise. Verhalten der Feldgrößen an Grenzflächen. Viele Beispiele und Aufgaben. Hinweis: Es handelt sich um ein Fließtextformat für eBook-Reader. Die Darstellung von Bildern und Formeln kann bei unterschiedlichen Lesegeräten stark variieren.

Inhaltsverzeichnis

• 1 Felder 1
• 1.2 Zeitlicher Verlauf der Felder 2
• 1.3 Arten von Feldquellen. 3
• 2 Elektrisches Feld und Strömungsfeld. 4
• 2.2.2 Aufgabe 1. 7
• 2.3 Vorgehen bei Widerstandsberechnungen. 8
• 2.4 Ladungserhaltungssatz. 9
• 2.6 Coulombkraft 13
• 2.8 Das elektrische Potential 17
• 2.9 Verschiebungsflussdichte und Gaußscher Satz. 19
• 2.9.3 Aufgabe 7. 22
• 2.10.1 Vorgehen bei Kapazitätsberechnungen. 24
• 2.10.4 Platten-, Zylinder- und Kugelkondensator 26
• 2.12 Parallel- und Reihenschaltung von Kapazitäten. 29
• 2.12.3 Aufgabe 9. 32
• 2.13 Verhalten an Grenzflächen. 35
• 2.13.7 Aufgabe 16. 41
• 2.14 Energie im elektrostatischen Feld. 42
• 3 Magnetfeld. 44
• 3.4.3 Aufgabe 21. 52
• 3.5 Magnetische Feldstärke und Durchflutungsgesetz. 56
• 3.5.7 Aufgabe 23. 61
• 3.6 Materie im Magnetfeld. 63
• 3.6.3 Aufgabe 26. 67
• 3.8 Der magnetische Fluss. 68
• 3.8.1 Beispiel 9. 69
• 3.9.1 Berechnung magnetischer Kreise. 71
• 3.9.2 Beispiel 10. 72
• 3.9.4 Aufgabe 28. 77
• 3.9.5 Vereinfachte Berechnung für konstante Permeabilität 78
• 3.9.6 Aufgabe 29. 80
• 3.10 Induktionsgesetz. 81
• 3.10.3 Beispiel 12: bewegter Leiter – Teil 2. 84
• 3.10.5 Richtungszuordnung der Induktionswirkung. 86
• 3.11 Selbstinduktion und Selbstinduktivität 90
• 3.12 Energie im Magnetfeld. 93
• 3.13.1 Aufgabe 33. 95
• 4 Anhang. 100
• 4.2 Abbildungsverzeichnis. 101
• 4.4 Literaturverzeichnis. 103
• Abbildung 2-1 Ladungserhaltung in einem Raumgebiet 9
• Abbildung 2-4 Elektrische Feldstärke der Quellladungen. 14
• Abbildung 2-6 Äquipotentialflächen und Integrationswege in einem beliebigen Raumgebiet 18
• Abbildung 2-7 Schaltsymbol des Kondensators. 23
• Abbildung 2-8 Unterbrochener Leiter 27
• Abbildung 2-9 Parallelschaltung von Kapazitäten. 29
• Abbildung 2-12 Verschiebungsflussdichte an einer Grenzfläche. 35
• Abbildung 2-18 Strom- und Spannungsverlauf während des Ladevorgangs 42
• Abbildung 3-1 Anziehung und Abstoßung von Magneten. 44
• Abbildung 3-12 Halleffekt 53
• Abbildung 3-15 Feld eines langen, geraden Leiters. 56
• Abbildung 3-17 Konstante rel. Permeabilität 64
• Abbildung 3-20 Unterscheidung magnetischer Kreise. 70
• Abbildung 3-21 Geschichteter Eisenkern. 74
• Abbildung 3-22 Feldaufweitung. 75
• Abbildung 3-24 Knotenpunkt im magnetischen Kreis. 78
• Abbildung 3-25 Stromfluss auf Grund von Bewegung des Magneten. 81
• Abbildung 3-29 Änderung des Flusses durch die Leiterschleife. 84
• Abbildung 3-30 Eisenkern mit homogenem zeitveränderlichen Magnetfeld. 86
• Abbildung 3-33 Induktivität als konzentriertes Bauelement 90
• Abbildung 3-34 Gegeninduktion zweier Leiterkreise. 93
• Abbildung 3-36 Gleichsinnig gekoppelte Induktivitäten. 96
• Tabelle 2-1 Größen des el. Felds. 4
• Tabelle 2-2 Platten-, Zylinder- und Kugelkondensator 26
• Tabelle 3-1 Ladungsdichten verschiedener Materialien. 54
• Tabelle 3-2 Relative Permeabilität einiger Materialien. 64
• Tabelle 3-3 Analogie Stromkreis / Magnetischer Kreis. 79
• Tabelle 3-4 Berücksichtigung von Wicklungspunkten und Zählpfeilen. 98