Grundzusammenhänge der Elektrotechnik / Viewegs Fachbücher der Technik (PDF)
Ladungen - Felder - Netzwerke
Dieses Lehrbuch vermittelt in systematischer Form die für das Verständnis und die praktische Anwendung elektrotechnischer Erscheinungen notwendigen Grundlagen. Die theoretischen Zusammenhänge werden aus vorstellungsmässig leicht verständlichen Beobachtungen...
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Produktinformationen zu „Grundzusammenhänge der Elektrotechnik / Viewegs Fachbücher der Technik (PDF)“
Dieses Lehrbuch vermittelt in systematischer Form die für das Verständnis und die praktische Anwendung elektrotechnischer Erscheinungen notwendigen Grundlagen. Die theoretischen Zusammenhänge werden aus vorstellungsmässig leicht verständlichen Beobachtungen entwickelt. Deren Handhabung sowie technische Anwendung wird durch zahlreiche Beispiele unterstützt. Die Darstellung in dem Buch ist so gewählt, dass Studierende aller technisch orientierten Studiengänge, bei denen die Grundlagen der Elektrotechnik Bestandteil der Ausbildung sind, dieses sowohl vorlesungsbegleitend als auch zum Selbststudium nutzen können. Eine feldorientierte Betrachtungsweise zielt auf das Begreifen der Elektrotechnik in ihrer Vielfalt als eine Gesamterscheinung hin und schafft zugleich den gedanklichen Anschluss an die theoretische Elektrotechnik.
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2 Felder (S. 9-10)2.1 Wesen und Arten
Ein Feld ist ganz allgemein ein physikalischer Zustand des Raumes. Dieser wird prinzipiell durch die Gesamtheit der zu einem bestimmten Zeitpunkt in allen Punkten des Raumes vorliegenden physikalischen Grössen (Feldgrössen) beschrieben. Mit der Bezugnahme auf alle Punkte des Raumes ist letztlich Folgendes festgelegt: Der Raum wird von dem Feld lückenlos ausgefüllt (Kontinuum). Feldgrössen können nur punktuell zuordenbare physikalische Grössen sein (z.B. Kraft, Geschwindigkeit, Feldstärke). Integrale physikalische Grössen über einen Weg (z.B. mechanische Arbeit), über eine Fläche (z.B. Strom) oder einen Raum (z.B. Masse) sind keine Feldgrössen.
Für die praktische Arbeit mit Feldern ist es nützlich, diese nach den verschiedensten Gesichtspunkten einzuteilen. Nach dem Charakter der im konkreten Fall betrachteten physikalischen Grössen unterscheidet man z.B. zwischen: Elektrisches Feld Magnetisches Feld Gravitationsfeld Nach der Art der physikalischen Grössen unterscheidet man in Skalarfeld (z.B. Temperaturfeld, Potenzialfeld) Vektorfeld (z.B. Kraftfeld, Geschwindigkeitsfeld) Diese Unterscheidung hat vor allem aus der Sicht einer räumlichen Vorstellung auf der Grundlage von Feldbildern eine besondere Bedeutung. Ein solches erhält man im Falle eines Skalarfeldes durch die Darstellung von Niveauflächen. Innerhalb einer Niveaufläche ist die betreffende physikalische Grösse an allen Punkten derselben gleich. Bei einem Temperaturfeld nennt man diese Niveauflächen auch Äquitemperaturflächen (s. B 2.1).
Eine Berührung bzw. ein Schnitt unterschiedlicher Niveauflächen ist nicht möglich, da die physikalische Grösse in einem Punkt nur eine Realisierung (nach Zahlenwert und Einheit) annehmen kann. Für den Fall eines Vektorfeldes ist die Darstellung solcher Niveauflächen prinzipiell für den Betrag der jeweiligen vektoriellen Feldgrösse ebenfalls möglich. Da dadurch jedoch keine Vorstellung über die Richtung
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der Feldgrösse im Raum vermittelt werden kann, wird für Vektorfelder folgende Art der Feldbilddarstellung vereinbart:
Darstellung von Feldlinien als Kurvenzüge im Raum, die durch die Verbindung von solchen Punkten im Raum entstehen, die nacheinander in Richtung der Feldgrösse erreicht werden. Die Tangente an eine Feldlinie gibt damit die Richtung der vektoriellen Feldgrösse in dem jeweiligen Raumpunkt an. Der Betrag der Feldgrösse wird dann durch die Menge der durch eine Fläche im Raum hindurchtretenden Feldlinien (Dichte) charakterisiert.
Darstellung von Feldlinien als Kurvenzüge im Raum, die durch die Verbindung von solchen Punkten im Raum entstehen, die nacheinander in Richtung der Feldgrösse erreicht werden. Die Tangente an eine Feldlinie gibt damit die Richtung der vektoriellen Feldgrösse in dem jeweiligen Raumpunkt an. Der Betrag der Feldgrösse wird dann durch die Menge der durch eine Fläche im Raum hindurchtretenden Feldlinien (Dichte) charakterisiert.
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Autoren-Porträt von Herbert Kindler, Klaus-Dieter Haim
Prof. Dr.-Ing. habil. Herbert Kindler lehrte Grundlagen der Elektrotechnik/Elektroenergieanlagen an der Hochschule Zittau/Görlitz (FH).Prof. Dr.-Ing. Klaus-Dieter Haim lehrt Elektroenergieanlagen, Netzschutztechnik und Grundlagen der Elektrotechnik an Hochschule Zittau/Görlitz (FH).
Bibliographische Angaben
- Autoren: Herbert Kindler , Klaus-Dieter Haim
- 2007, 2006, 295 Seiten, Deutsch
- Verlag: Vieweg+Teubner Verlag
- ISBN-10: 3834891479
- ISBN-13: 9783834891471
- Erscheinungsdatum: 17.10.2007
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