Elektrotechnik
Mathematische Lösungen und Beispiele zur Elektrotechnik
Grundlagen der Elektrotechnik
Widerstandsschaltungen
Über Elektrotechnik
Die Elektrotechnik beschäftigt sich mit der praktischen Anwendung von Elektrizität und Magnetismus. Sie ist fundamental für alle modernen technologischen Systeme, von der Stromerzeugung bis zur Datenverarbeitung.
- Grundkonzepte - Spannung, Strom, Widerstand
- Ohmsches Gesetz - U = I × R
- Kirchhoffsche Gesetze - Netzwerkanalyse
- Schaltungen - Reihen- und Parallelschaltung
- Leistung - Energieberechnung und Effizienz
- Magnetismus - Elektromagnetische Felder
Fundamentale elektrotechnische Gesetze
Ohmsches Gesetz
U = I · R
I = U / R
R = U / I
I = U / R
R = U / I
Widerstandsberechnung
Rges = R₁ + R₂ (Reihe)
1/Rges = 1/R₁ + 1/R₂ (Parallel)
1/Rges = 1/R₁ + 1/R₂ (Parallel)
Elektrische Leistung
P = U · I
P = I² · R
P = U² / R
P = I² · R
P = U² / R
Kirchhoffsches Gesetz
ΣI = 0 (Knoten)
ΣU = 0 (Masche)
ΣU = 0 (Masche)
Lerntipp: Beginnen Sie mit dem Ohmschen Gesetz und verstehen Sie die Grundkonzepte von Spannung und Strom. Arbeiten Sie mit einfachen Schaltungen, bevor Sie komplexere Netzwerke analysieren.
Praktische Anwendungsbeispiele
Haushaltsgeräte & Stromversorgung
- Stromverteilung: Sicherungen und Schutzschalter
- Schaltungen: Parallel- und Reihenschaltung von Verbrauchern
- Energieverbrauch: Berechnung von Stromkosten
Elektronik & Mikrocontroller
- LED-Schaltungen: Vorwiderstandsberechnung
- Spannungsregler: Stabilisierung und Filterung
- Sensor-Integration: Messwertaufbereitung
Energietechnik & Kraftwerke
- Stromverteilung: Hochspannungsleitungen
- Transformatoren: Spannungsumwandlung
- Effizienz: Leistungsfaktor und Verluste
Steuer- & Regelungstechnik
- Relaisschaltungen: Logische Verknüpfungen
- Motorsteuerung: Drehzahlregelung
- Automatisierung: Prozesssteuerung
Schnellreferenz
U = I·R
Ohm's Law
P = U·I
Leistung
Rges = ΣR
Reihe
1/Rges = Σ1/R
Parallel
W = P·t
Energie