Holdings: Grundlagen der Elektrotechnik

Grundlagen der Elektrotechnik:

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Bibliographic Details
Main Author:	Philippow, Eugen (Author)
Format:	Book
Language:	German
Published:	Berlin Verl. Technik 1981
Edition:	6., durchges. Aufl.
Subjects:	Elektromagnetisches Feld Elektrotechnik Elektrisches Netzwerk Grundlage Topologie Elektrische Leitfähigkeit Elektrizitätslehre Graphentheorie Vernetzung > Chemie Lehrbuch
Online Access:	Inhaltsverzeichnis
Physical Description:	984 S. 685 graph. Darst.

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adam_text	IMAGE 1 INHALT DAS ELEKTROSTATISCHE FELD ........................................... . DAS ELEKTROSTATISCHE FELD IM VAKUUM ............................... . DAS COULOMBSCHE GESETZ ........................................... . DIELADUNG ...................................................... . KRAEFTE ZWISCHEN PUNKTLADUNGEN IM VAKUUM ......................... . DAS ELEKTRISCHE FELD UND SEINE BESCHREIBUNG ......................... . DER FELDBEGRIFF ................................................... . EINFUEHRUNG DER ELEKTRISCHEN FELDSTAERKE ............................... . DAS FELD DER ELEKTRISCHEN FELDSTAERKE ................................ . UBERLAGERUNG DER FELDSTAERKEN MEHRERER PITNKTLADUNGEN ................ DAS LINIEIIINTEGRAL DER ELEKTRISCHEN FELDSTAERKE ........................ . DAS POTENTAL UND DAS POTENTIALFELD ................................. . DIE BEZIEHUNG ZWISCHEN FELDSTAERKE UND POTENTIAL .................... . OBERLAGERUNG DER POTENTIALE ........................................ . DIE BILDLICHE DARSTELLUNG DES ELEKTRISCHEN FELDES ...................... . DIE AEQUIPOTENTIALLINIEN .......................................... . DIE FELDLINIEN .................................................. . EINHEITEN ........................................................ . DAS FELD ZWEIER PUNKTLADUNGEN ..................................... . DAS FELD ZWEIER GLEICHNAMIGER PUNKTLADUNGEN ....................... . DAS FELD ZWEIER UNGLEICHNAMIGER PUNKTLADUNGEN ..................... . DASELEKTRISCHE MOMENT ............................................ . DAS MOMENT EINES NEUTRALEN SYSTEMS VON LADUNGEN ................... . DAS DIPOLMOMENT ................................................ . DAS FELD DES DIPOLS ............................................... . DIE VERSCHIEBUNG .................................................. . DER VERSCHIEBUNGSFLUSS UND DIE VERSCHIEBUNGSFLUSSDICHTE ................. DIE VERSCHIEBUNGSLINIEN ............................................ . DAS ELEKTROSTATISCHE FELD IM STOFFERFUELLTEN RAUM ..................... . EINTEILUNG DER STOFFE HINSICHTLICH IHRES VERHALTENS IM ELEKTRISCHEN FELD ... DER LEITER IM ELEKTROSTATISCHEN FELD ................................ . DA EKKTROATATISDRE FELD IN D I A E H E N LCIIERN ...................... . D I E INFLW RU; .................................................... . DIA SPANNUNGSQUEL& UND DIE AUFLADUNG WN EWBRAISN ................ IMAGE 2 10 INHALT DAS ELEKTROSTATISCHE FELD IN NICHTLEITERN . DIELEKTRISCHE POLARISATION ..... ELEMRONENPOLARISATION ........................................... . IONENPOLARISATION ............................................... . ORIENT IERUNGSPOLARISATION ......................................... . DIE MATHEMATISCHE BESCHREIBUNG DES FELDES IM DIELEKTRIKUM ........... DER VEKTOR DER POLARISATION ........................................ . DIE RAUMLADUNGSDICHTE DER GEBUNDENEN LADUNGEN ................... . DER FLUSS UND DIE FLUSSDICHTE IM POLARISIERTEN DIELEKTRIKUM ............. DER GAUSSSCHE SATZ DER ELEKTROSTATIK ................................ . DIELEKTRIZITAETSKONSTANTE UND DIELEKTRISCHE SUSZEPTIBILITAET ............... DIE DIELEKTRIZITAETSKONSTANTE ......................................... . DIE DIELEKTRISCHE SUSZEPTIBILITAET ...................................... . DER EINFLUSS DES STOFFES AUF DAS FELD EINER PUNKTLADUNG ................ DIE BEEINFLUSSUNG DES POTENTIALS DURCH DIE POLARISATION ................. BEZIEHUNGEN ZWISCHEN VERSCHIEBUNGSDICHTE UND FELDSTAERKE .............. BESTIMMUNG DER DIELEKTRIZITAETSKONSTANTEN ............................ . DIE DIELEKTRIZITAETSKONSTANTE TECHNISCH WICHTIGER MATERIALIEN ............. STOFFE MIT NICHTLINEARER BEZIEHUNG ZWISCHEN D UND E ................... ANISOTROPE STOFFE .................................................. . DER FELDVERLAUF AN GRENZFLAECHEN ZWISCHEN ZWEI STOFFEN MIT VERSCHIEDENEN DIELEKTRIZITAETSKONSTANTEN .......................................... . DIE DIFFERENTIALGLEICHUNGEN DES ELEKTROSTATISCHEN FELDES ................ DIE GLEICHUNGEN VON LAPLACE UND POISSON ............................ . DIE LOSUNG DER FELDGLEICHUNGEN ..................................... . DER GREENSCHESATZ ............................................... . DIE INTEGRATION DER POISSONSCHEN GLEICHUNG .......................... . DIE EINDEUTIGKEIT DER LOESUNG DER RANDWERTAUFGABEN ................... DIE INTEGRALPARAMETER DES ELEKTROSTATISCHEN FELDES .................... . DER KONDENSATOR ................................................. . DIE KAPAZITAET .................................................... . SCHALTUNGEN VON KONDENSATOREN .................................... . PARALLELSCHALTUNG VON KONDENSATOREN ................................ . REIHENSCHALTUNG VON KONDENSATOREN ................................. . SPANNUNGSVERVIELFACHUNG MITTELS KAPAZITAETEN ........................ . METHODEN ZUR BERECHNUNG DER ELEKTROSTATISCHEN FELDER VON ELEKTRODEN EIII- FACHER GEOMETRISCHER FORMEN ........................................ UEBERSICHT ........................................................ . DIE METHODE DER SPIEGELBILDER ...................................... . SPIEGELUNG AN EINER EBENE. DIE ZWEI DIELEKTRIKA TRENNT ................. SPIEGELUNG AN EINER EBENE. DIE EINEN NICHTLEITER VON EINEM METALLISCHEN LEITERTRENNT .................................................... . SPIEGELUNG AN ZWEI SICH SCHNEIDENDEN METALLISCHEN EBENEIT .............. SPIEGELUNG EINER PUNKTLADUNG ..................................... . SPUGELUNG EINER LINIENLADUNG ..................................... . IMAGE 3 INHALT 11 SPIEGELUNG A N EINER METALLISCHEN KUGELOBERFLAECHE ....................... 93 PUNKTLADUNG AUSSERHALB EINER KUGELEKKTRDE .......................... 94 PURJAWUNG INNERHALB EINER KUGELELEKTRODE .......................... 94 DAS GESETZ DER REZIPROKEN RADIEN ............................ ........ 95 BEISPIELE DER BEHANDLUNG VON FELDERN DURCH UBERLAGERUNG. SPIEGELUNG. ANWENDUNG DES GAUSSSCHEN SATZES UND BELEGUNG VON AEQUIPOTENTIALFLAECHEN MIT METALLFOLIEN ................................................... 93 DAS FELD EINER KUGELELEKTRODE ....................................... 95 DERSPHAERISCHE KONDENSATOR ......................................... 97 DAS FELD EINER GELADENEN KUGELELEKTRODE UND EINER PUNKTLADUNG ......... 98 DAS FELDBID ZWEIER GELADENER KUGELELEKTRODEN ......................... 99 DIE ERDKAPAZITAET EINER KUGELELEKTRODE ............................... 101 DAS FELD DER KURZEN LINIENLADUNG ................................... 102 DAS FELD DER SEHR LANGEN LINIENLADUNG ............................... 105 DIE KOAXIALZYLINDRISCHE ELEKTRODENANORDNUNG ......................... 106 DAS FELD ZWISCHEN ZWEI SEHR LANGEN PARALLELEN LINIENLADUNGEN ........... 109 DAS FELD ZWISCHEN ZWEI PARAIIELEN ZYLINDRISCHEN ELEKTRODEN MIT GLEICHEM RADIUS ........................................................... 113 DAS FELD ZWISCHEN ZWEI PARALLELEN ZYLINDRISCHEN ELEKTRODEN MIT UIIGLEICHEN RADIEN ........................................................... L 1 G DAS FELD DES ZYLINDERKONDENSATORS MIT EXZENTRISCHEN ELEKTRODEN ......... 117 DAS FELD EINER SEHR LANGEN ZYLINDRISCHEN ELEKTRODE. DIE PARALLEL ZU EINER EBE- NEN ELEKTRODE VERLAEUFT ............................................. 118 DIE KAPAZITAET DER HORIZONTALEN ANTENNE .............................. 120 DIE KAPAZITAET DER VERTIKALEN ANTENNE ................................ 121 DIE RINGFOERMIGE LINIENLADUNG ........................................ 123 DAS FELD EINER UNENDLICH AUSGEDEHNTEN EBENE MIT KONSTANTER FLAECHENDICHTE 123 BEHANDLUNG VON FELDERN DURCH LOESUNG DER FELDGLEICHUNGEN UNTER BERUECK- SICHTIGUNG DER RANDBEDINGUNGEN .................................... 126 DAS EINDIMENSIONALE FELD ........................................... 126 LOESUNGEN DER POISSONSCHEN GLEICHUNG FUER DAS ZYLINDERSYMMETRISCHE FELD .. 129 LOESUNG DER POISSONSCHEN GLEICHUNG FUER DAS KUGELSYMMETRISCHE FELD ...... 130 KEGELELEKTRODEN ................................................... 131 LOESUNG DER LAPLACESCHEN DIFFERENTIALGLEICHUNG DURCH PRODUKTANSATZ ..... 132 DIE LOESUNG DER LAPLACESCHEN DIFFERENTIALGLEICHUNG FUER ZWEIDIMENSIONALE FELDER IN KARTESISCHEN KOORDINATEN DURCH PRODUKTANSATZ ............... 132 DAS FELD IN DER UNTGEBUNG EINES RECHTWINKLIGEN TROGES MIT GEKRUEMMTER GEGENEKLCTRODE .................................................... 133 DAS FELD DES RECHTWINKLIGEN TROGES RNIT EBENER GEGENELEKTRODE ........... 135 DIE LOESUNG DER LAPLACESCHEN GLEICHUNG FUER DREIDIMENSIONALE FELDER IN KARTESISCHEN KOORDINATEN DURCH PRODUKTANSATZ ........................ 136 DIE LOESUNG DER LAPLACESCHEN GLEICHUNG FUER DREIDIMENSIONALE FELDER IN SPHAERISCHEN KOORDINATEN DURCH PRODUKTANSATZ ......................... 137 DIE UE,?&KTRODE ................................. 139 IM HOMOGENENFELD DIE LOESUNG DER LAPLACESCHEN GLEICHUNG FUER DREIDIMENSIONALE FELDER IN ZY- LINDRISCHEN KOORDINATEN DURCH PMDUKTANSATZ ......................... 141 LOESUNG DER LAPLACESCHEN GLEICHUNG DURCH R E I H E N E N T ~ I C K L U N ~ ............ 143 DAS FELD IN DER NIIHE DER ACHSE EINES GELADENEN LUEISF8RMIGEN DRAHTRINGES . . 144 IMAGE 4 13 5.6. 1.6.1. 1.6.2. 1.6.3. 1.6.3.1. 1.6.3.2. 1.6.4. INHALT BEHANDLUNG VON FELDERN DURCH KONFORME ABBILDUNGEN .................. 145 DARSTELLUNG EBENER ELEKTROSTATISCHER FELDER DURCH KOMPLEXE ANALYTISCHE FUNKTIONEN ....................................................... 145 KONFORME ABBILDUNGEN ............................................. $47 DAS FELD EINER SEHR LANGEN LINIENLADUNG .............................. 151 DAS FELD EINES LINIENDIPOLS ........................................ 152 DAS FELD ZWISCHEN LANGGESTRECKTEN PARALLELEN LINIENLADUNGEN ............ 154 DAS FELD ZWISCHEN GELADENEN KANTEN ................................. 156 DAS FELD EINER EINSPRINGENDEN ECKE .................................. 158 DAS FELD AM RANDE EINES SEHR AUSGEDEHNTEN PLATTENKONDENSATORS ........ 159 DAS FELD AM RANDE GLEICHNAMIG GELADENER PLATTENELEKTRODEN ............ 160 DAS FELD IN DER UMGEBUNG EINES ROEHRENGITTERS ........................ 161 SCHWARZ-CHRISTOFFELSCHER KBBILDUNGSSNTZ ............................... 163 DNS FELD EINER ECKE VOR EINER LEITENDEN WARD ......................... 167 DIE GRAPHISCHE KONSTRUKTION DES FELDBILDES ........................... 168 DIE GRAPHISCHE KONSTRUKTION IM ZWEIDIMENSIONALEN FELD ................ 168 DIE GRAPHISCHE KONSTRUKTION IM ROTATIONSSYMMETRISCHEN FELD ............ 170 DIE GRAPHISCHE UEBERLAGERUNG VON FELDBILDERN ......................... 171 UEBERLUGERUNG DER VERSCHIEBUNGSLINIEN IN ZWEIDIMENSIONALEN FELDERN ...... 171 UEBERLAGERUNG DER POTENTIALE ....................................... 172 DIE NUMERISCHE BERECHNUNG ELEKTRISCHER FELDER ........................ 173 DIFFERENZFORM DER FELDGLEICHUNGEN ................................... 174 DAS Z2~.EIDIMENSIONALE FELD ........................................ 174 DAS ZYLINDERQMMETRISCHE FELD ..................................... 176 DAS DREIDIMENSIONALE FELD ......................................... 178 ANWENDUNG DES VERFAHRENS BEI VORHANDENSEIN VON GRENZFLAECHEN ......... 179 DIE DURCHFUEHRUNG DER NUMERISCHEN BERECHNUNG ....................... 181 ZUM FEHLER DES NUMRISCHEN VERFAHRENS ............................... 185 ERMITTLUNG DER FELDSTAERKE ......................................... 185 IVEUMANNSCHE RANDWERTAUFGABE ........... ......................... 186 ERMITTLUNG DER AEQUIPOTENTIALLINIEN BEI GEGEBENEN POTENTIALEN IN EINEM KO- ORDINATENGITTER .................................................... 186 NUMERISCHE ERMITTLUNG DER AEQUIPOTENTIAL- UND FELDLINIEN .............. 188 ERMITTLUNG DER AEQUIPOTENTIALLINIEN .................................. 188 SUCHVERFAHREN ZUM AUFFINDEN VON PUNICTERA DER AEQRIPOTENTIALLINIEN ...... 188 SUCHVERFAHREN ZUR BESTIMMUNG DER FELDLINIEN ........................ 189 LOESUNG DER DIRICHLETSCHEN AUFGABE MIT HILFE DER MONTE-CARLO-METHODE ... 190 MODELLIERUNG ELEKTROSTATISCHER FELDER ................................. 196 DAS NETZWERKMODEU ............................................... 196 MEHRLEITERSYSTEME ................................................. 197 DIE POTENTIALKOEFFIZIENTEN ........................................... 197 DIE KAPAZITAETSKOEFFIZIENTEN ......................................... 200 DIE TEILKAPAZITAETEN ................................................. 200 DIE TEIKAPAZITAETEN DER DOPPEUEITUNG ................................ 202 DIE TEILKAPEZITHTEN BEIM DREILEITERKABEL .............................. 206 DIE METHODE DER MITTLEREN POTENTIALE BEI LEITERN ENDLIEHER WLNGE ........ 209 IMAGE 5 INHALT 13 DIE ENERGIE UND DIE KRAEFTE IM ELEKTROSTATISCHEN FELD ................... 211 DIE ENERGIE EINES SYSTEMS VON LADUNGEN .............................. 211 DIE FELDENERGIE .................................................... 213 DIE ENERGIE EINES GELADENEN KONDENSATORS ............................. 21.5 DIE ENERGIE EINES ZWEIELEKTRODEIISYSTEMS .............................. 215 DAS PRINZIP DER ~NFLUENZMASC&INE .................................... 215 DIE KRAEFTE IM ZWEIELEKTRODENSYSTEM .................................. 216 DER FLAECHENDRUCK .................................................. 216 DIE GESAMTKRAFT AUF DIE ELEKTRODEN EINES ICONDENSATORS ................ 217 DIE KRAEFTE IN DIELEKTRIKA UND AN GRENZFLAECHEN ........................ 218 DIE LAENGS- UND QUERSPANNUNGEN ..................................... 218 DIE KRAFT A N DER GRENZFLAECHE ZWEIER DIELEKTRIKA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220 2 . DAS STATIONAERE ELEKTRISCHE STROEMUNGSFELD .............................. 224 2.1. GRUNDBEGRIFFE ..................................................... 224 2.1.1. DAS WESEN DES STATIONAEREN ELEKTRISCHEN STROEMUNGSFELDCS ................ 224 2.1.2. DIE LIEIIIIGROESSEN DES STATIONAEREN STROEMUNGSFELDES ...................... 226 2.1.2.1. DIE STROMSTAERKE ................................................... 226 2.1.2.2. DIE STROMDICHTE ................................................... 227 2.1.2.3. DIE STROMRICHTUNG ........... : ..................................... 229 GRUNDGESETZE DES STATIONIIREN ELEKTRISCLIEII STROEMUNGSIELDES .............. 229 DAS OHMSCHE GCSETZ ................................................ 229 DAS GESETZ VON JOULE .............................................. 230 DIE KIRCHHOFFSCHENSAETZE ............................................ 231 DER ERSTE I IRCHHOFFSCHE SATZ ......................................... 231 DER ZWEITE ICIRCHHOFFSCHE SATZ ODER DAS VERALLGEMEINERTE OHMSCHE GESETZ .. 233 BILDLICHE DARSTELLUNG DES ELEKTRISCHEN STROEMUNGSFELDES .................. 232 STROMDURCHGANG DURCH GRENZFLAECLTEI VON STOFFEN MIT VERSCHIEDENER LEIT- FAEHIGKEIT .......................................................... 233 1NTEGR:ILPUERIIRNETER DES ELEKTRISCHEN STROEMIIR~GSFELDES .................... 235 L)AS OHMSCTIE GCSCTZ III INTEGRNLFOR~N ................................. 235 DIE BEZIEHUNGEN ZWISCHEN DEII INTEGRALP~RAMETERN DES ELEKTRIST-LIEII FELDES 236 2.3. DIE 13ERECLIRIUIIG ELEKTRISCLIER STROEMUNGSLEL(L~R .......................... 238 2.3.1. AUGEMEIIIES ....................................................... 238 2.3.2. BEISPIELE .......................................................... 238 2.3.2.1. KUGELSYMMETRISCHE STROEMUNGSFELDER ................................. 238 DAS STRIIMUNGSFEED IN DER UMGEBUNG EINER KRRGELELEAZRODE ............... 238 DAS STROEMUNGSFEID TINER HULBKUGELELEKTRDE ........................... 240 DNS STROERNUNGSFEID ZWISCHEN ZWEI KONZENTRISCHEN KUGELEKKTRODEN ......... 241 DIE SPNNNUNGSVERTEIEUNG IN DER UMGEBUNG EINER HALBKUGELELEKTMDE ...... 242 DIE P U N K T E L E K T D ODER DIE PUNLCTQWLLE .............................. 242 2.3.2.2. DAS STRIIRNUNGSFEFD EWEIER PUNKTQUEUEN. DIE GLEICHEN STROM ENTGEGENGESETZ- TEN VORZEICHENS FUEHREN ............................................. 243 IMAGE 6 14 INHALT 2.3.2.3. DAS STROEMUNGSFELD ZWEIER PUNKTQUELLEN. DIE GLEICHE STROEME GLEICHEN VOR- ZEICHENSFUEHREN .................................................... 244 DASSPIEGELBILD .................................................. 245 DER TIEFENERDER .................................................. 245 2.3.2.4. DAS STROEMUNGSFELD EINER LINIENQUELLE ................................. 247 DAS STROEMRRNGSFELD IN EINER KOAXIALZYLINDRISCHE~X ELEKTRODENANORDNUNG ..... 249 2.3.2.5. E I N LEITENDER ZYLINDER IM HOMOGENEN STROEMUNGSFELD .................... 249 2.3.2.6. NUMERISCHE LOESUNG DER DIFFERENTIALGLEICLIUNG MIT DEM DIFFERENZENVERFAHREN 253 2.4. DAS UNVOLLKOMMENE DIELEKTRIKUM ................................... 254 2.4.1. VORGAENGE A N DER GRENZFLAECHE ZWEIER UNVOLLKOMMENER DIELEKTRIKA ........ 234 2.4.2. UMLADUNGSVORGAENGE BEI UNVOLLKOMMENEN INHOMOGENEN DIELEKTRIKA ...... 256 2.5. EIGENSCHAFTEN TECHNISCHER LEITERMATERIALIEN ........................... 258 2 . 5 . WERKSTOFFE ZUR LEITUNG DES STROMES .................................. 258 2.5.2. METALLISCHE WIDERSTANDSWERKSTOFFE .................................... 239 2.5.3. DIE TEMPERATURABHAENGIGKEIT DES SPEZIFISCHEN WIDERSTANDES ............. 261 2.6. DER ELEKTRISCHE STROM IN UNVERZWEIGTEN LINEAREN STROMKREISEN ........... 262 DER STATIONAERE STROM IN LINIENHAFTEN LEITERN .......................... 262 DER LINIENHAFTE LEITER . DER GESCHLOSSENE STROMKREIS .................... 262 FESTLEGUNG DER POSITIOEN RICHTUNG VON STROM. SPANNUNG UND EMK ...... 263 DIE LEISTUNGSBILANZ IN EINEM STROMKREISABSCHNITT ...................... 264 DER WIDERSTAND LINIENHAFTER LEITER UND SEINE TEMPERATURABHAENGIGKEIT .... 265 DIE ERWAERMUNG STROMDURCHFLOSSENER LEITER ........................... 26G DIE ELEMENTE DES UNVERZWEIGTEN GRUNDSTROMKREISES .................... 268 DER VERBRAUCHER ................................................... 268 DER EINFACHE VERBRAUCHER .......................................... 268 DIE STROM-SPANNUNGS-KENNLINIE .................................... 269 DER ALLGEMEINE VERBRAUCHER ........................................ 270 DIE SPANNUNGSQUELLE ................................................ 270 DIE STROM-SPANNUNGS-KENNLINIE DER QUELB ........................... 271 DAS ERSAIZSCHALTBILD DER SPANNUNG.SQUELK ............................ 272 DAS NORMALELEMENT ............................................... 273 DER UNVERZWEIGTE GRUNDSTROMKREIS ................................... 274 SPANNUNGSQUELLE UND BELASTUNGSWIDERSTAND ............................ 274 POTENTIALVERTEILUNG LIINGS EINES EINFACHEN STROMKREISES MIT MEHREREN EMKS UND MEHREREN WIDERSTAENDEN ........................................ 276 2.7. DAS VERZWEIGTE LINEARE ELEKTRISCHE NETZWERK ........................... 278 2.7.1. GRUNDGESETZE ...................................................... 278 2.7.1.1. KNOTENPUNKT UND ZWEIG ............................................ 278 2.7.1.2. DAS OHMILCHE GESETZ IN EINEM STROMZWEIG ............................ 278 2.7.1.3. DIE HINTUNEBIIANZ IN EINEM ZWDIG .................................. 279 IMAGE 7 INHALT 15 DIE KIRRHHOFFSCLICN SAETZE FUER NETZWERKE .............................. 279 DER ERSTE KIRC1111OFFSCHE SATZ ....................................... 279 DER ZWEITE KIRCHHOFFSCHE SATZ ...................................... 280 DIE ANZAHL DER GLEICHUNGEN ........................................ 282 REIHEN- UND PARALLELSCHALTUNG VON WIDERSTAENDEN ...................... 2S4 HILFSSAETZE ZUR BERECHNUNG VON LINEAREN VERZWEIGTEN NETZEN ............. 285 DIE METHODE DER KNOTENPOTENTIALE ................................... 285 DIE METHODE DER MASCHENSTROEME ..................................... 287 DAS SUPERPOSITIONSPRINZIP (HELMHOLTZ. 1853) .......................... 290 DAS AUSTAUSCHPRINZIP (MAXWELL. 1831- 1879) .......................... 291 DER SATZ VON DER ERSATZQUELLE ....................................... 292 DER SATZ VON DER KOMPENSATION ..................................... 294 DIE UMWANDLUNG ELEKTRISCHER NETZE .................................. 295 GEGENSEITIGE UMWANDLUNG VON STROM- UND SPANNUNGSQUELLEN ........... 295 NETZWERKE MIT ZWEI KNOTENPUNKTEN .................................. 298 DIE STERN-POLYGON-UMWANDLUNG ..................................... 299 DIE ANWENDUNG DER MATRIZEIIRECHNUIG BEI DER BEHANDLUNG VON NETZWERK- AUFGABEN .......................................................... 302 ZUSAMMENFASSUNGDER GRUNDREGEIN DER MATRIZEIIRECLIIIUIIG ............... 302 UMWANDLUNG NICHTQRIADRATISCHER HLATRIZEN I R ~ QIMDRATISCLE MATRIZEN ...... 303 GLEICHHEIT VON MATRIZEN ............................................ 303 DIE NULLMATRIX .................................................. 304 DIE DIAGONALMATRIX ............................................... 304 DIE EINHEITSMATRIX ................................................ 304 DIE TRANSPONIERTE MATRIX ........................................... 304 DIE ADJUNGIERTE ILFATRIX ........................................... . DIE KEHRMATRIX ................................................. . DIE MULTIPLIKATION EINER FILAIRIX MIT EINER ZAHL ...................... . DIE ADDITION VON MATRIREN ....................................... . DIE MULTIPLIKATION VON MATRIZEN .................................. . DIE MAIRIZENDIVISION ............................................ . BEISPIEL FUER DIE ANWENDUNG DCR MATRIZENRECHNUNG .................... . DUALE BEZIEHUNGEN ................................................ . SCHALTUNGEN ZUM VCRGLEICLI UND ZUR ICOMPENSATION ELEKTRISCHER GROESSEN .... 309 DIE BRUECKENSCHALTUNG .............................................. 309 UNABHAENGIGKEIT DER DIAGONNLZWEIGE .................................. 309 DIE WHEATSTONESCHE BRUECKE ........................................ 310 DIE VERSTIMMTE BRUECKE ............................................. 312 DIE BERECLLNUNG DES BRUECKENSTROMES MIT HILFE DES SATZES DER KOMPENSATION 313 BERECHNUNG DES BRUECKENSTROMES NACH DEM SATZ W N DER ERSAFZSPANNUNGS- QUELLE ........................................................... 312 GRAPHISCHE ERMITTLUNG DES BRUECKENSTROMES BEI VERAENDERUNG EINES ZWEIG WIDERSTANDES ..................................................... 313 DIE SPANNUNGSKONIPEUSA~N ......................................... 314 DIE K~MENSATIONSMETHODE ................... 315 ZUR WIDERSTANDSRNE~SUN~ DIE THOMSONSCHE BRUECKE ............................................ 315 IMAGE 8 16 INHALT 2.9. 2.10. 2.10.1. 2.10.1.1. 2.10.1.2. 2.10.1.3. 2.10.2. 3.1. 3.2. DIE BEHANDLUNG VON VERTEILUNGSNETZEN ................................ 317 STROMKREIS MIT NICHTLINEAREN ELEMENTEN .............................. 322 DIE GRAPHISCHE BEHANDLUNG VON STROMKREISEN MIT NICHTLINEAREN ELEMENTEN . 322 DIE REIHENSCHALTUNG VON NICHTLINEAREN ELEMENTEN ..................... 323 DIE PARALLELSCHALTUNG VON NICHTLINEAREN ELEMENTEN ..................... 324 DIE REIHEN-PARALLELSCHALTUNG DREIER ELEMENTE MIT BELIEBIGEN STROM-SPAN- NUNGS-KENNLINIEN .................................................. 325 BEISPIEL EINER ANALYTISCHEN BEHANDLUNG EINES NICHTLINEAREN NETZES ........ 326 GRUNDLAGEN ....................................................... 328 DIE AUSBILDUNG DES MAGNETISCHEN FELDES UND DIE KRAFTWIRKUNG IM MAGNETISEHEN FELD ........................................................ 328 DIE MAGNETISCHEN FELDLINIEN ......................................... 328 DIE KRAFTWIRKUNG AUF BEWEGTE ELEKTRISCHE LADUNGEN IM MAGNETISCHEN FELD . DIE INDUKTION (MAGNETFLUSSDICHTE) .................................... 329 DIE BAHN BEWEGTER LADUNGEN IM MAGNETISCHEN FELD .................... 331 DER FLUSS DER MAGNETISCHEN INDUKTION ................................ 333 DIE QUEFLENFREIHEIT DES MAGNETISCHEN INDUKTIONSFLUSSES ................. 335 DER VERKETTETE FLUSS ................................................ 336 DIE KRAFTWIRKUNG AUF STROMDURCHFLOSSENE LEITER IM MAGNETISCHEN FELD .... 337 DIE ELEKTROMAGNETISCHE INDUKTION ..................................... 339 BEISPIELE FUER DIE ANWENDUNG DER GRUNDGESETZE ......................... 345 DAS DREHSPULINSTRUMENT ............................................ 345 DIE WIRBELSTROMBREMSE ............................................. 346 DIE UNIPOLARMASCHINE .............................................. 347 DIE MESSUNG DER MAGNETISCHEN FLUSSDICHTE ............................. 348 DIE MESSUNG DES LINIENINTEGRALS DER MAGNETISCHEN INDUKTION ............ 349 DIE GLEICHUNGEN DES MAGNETISCHEN FELDES ............................. 351 DIE MAGNETISCHE FELDSTAERKE UND DAS DURCHFLUTUNGSGESETZ ................ 351 DAS MAGNETISCHE FELD IN STROMFREIEN GEBIETEN . DAS POTENTIAL DES MAGNETI- SEHEN FELDES ...................................................... 354 DAS MAGNETISCHE FELD IN STROMFUEHRENDEN GEBIETEN . DAS VEKTORPOTENTIAL . . 355 EINFUEHRUNG DES VCKTORPOTENTIALS ..................................... 355 DIE BEZIEHUNG ZWISCHEN VEKTORPOTENTIAL UND MAGNETISCHEM FLUSS ......... 358 DAS SKALARE POTENTIAL DES GESCHLOSSENEN STROMKREISES ................... 358 DAS GESETZ VON BIOT-SAVART ......................................... 362 DER ZUSAMMENHANG ZWISCHEN DER MAGNETISCHEN FELDSTAERKE UND DER RAEUM- LICHEN STROMDICHTEVERTEILUNG ........................................ 362 DAS MAGNETISCHE FELD I N DER UMGEBUNG EINES LINIENSTROMES .............. 362 DAS MAGNETISCHE MOMENT DES ELEMENTAREN FUENGSTROMES ................. 364 DA FELD EINES RINGSTMMEA ........................................ 364 DAS MY(NCTIS& MOMNT .......................................... 368 IMAGE 9 3.3. 3.4. 3.5. INHALT 17 DIE MATERIE IM MAGNETISCHEN FELD ................................... 368 DER EINFLUSS DER MATERIE IM MAGNETISCHEN FELD ........................ 368 DIE ELEMENTARSTROEME ............................................... 369 DIE MAGNETISIERUNG. PERMEABILITAET UND SUSZEPTIBILITAET .................. 370 BESTIMMUNG DER PERMEABILITAET ...................................... 373 DIE KLASSIFIZIERUNG DER STOFFE ........................................ 375 AUGEMEINES ....................................................... 375 DIAMAGNETISCHE STOFFE .............................................. 376 PARAMAGNETISCHE STOFFE ............................................. 377 FERROMAGNETISCHE STOFFE ............................................ 378 EIGENSCHAFTEN FERROMAGNETISCHER STOFFE ............................... 378 WEISSSCHE BEZIRKE UND BLOCL~WIINDE ................................. 380 MAGNETISCHE ANISOTROPIE .......................................... 382 DIE ERKLAERUNG DES VERLAUFS DER MAGNETISIERUNGSKURVE ................. 383 REVERSIBLE UND IRREVERSIBLE VORGAENGE ................................ 385 CURIEPUNKT ..................................................... 386 DIE HYSTERESISSCHLEIFE ............................................. 386 DIE KOMMUIIERUNGSKURVE .......................................... 387 PARTIELLE HYSTERESISSCHLEIFEN ........................................ 387 DIE PERMEABILITAET DES EISENS ....................................... 388 EIGENSCHAFTEN FERROMAGNETISCHER :ERKSTOFFE ........................... 392 WEICHMAGNETISCHC WERKSTOFFE ....................................... 393 HNRTMNGNETISCHE WERKSTOFFE ........................................ 396 MARTENSITSTAEBE ................................................. 396 EISEN- NICKEL-ALUMINIUNZLEGIERI NGER~ ................................. 3% LEGIERUNGEN AUF ELELMETALLBASIS .................................... 397 SCHMIEDBARE LEGIERUNGEN .......................................... 397 ANTIFERROMAGNETISCHE STOFFE (FERRITE) ................................. 395 DAS VERHALTEN DES MAGNETISCHEN FLUSSES AN DER GRENZFLAECHE ZWEIER STOFFE MIT VERSCHIEDENEN PERMEABILITAETEN .................................. 399 DER MAGNETISCHE KREIS ............................................. 401 DIE BERECHNUNG MAGNETISCHER KREISE ................................. 401 DER NUTZFLUSS UND DER STREUFLUSS ..................................... 401 BEREEHNUNGSGRUNDLAGEN ............................................. 403 DAS HOPKINSONSCHE GESETZ . DER MAGNETISCHE WIDERSTAND ............... 404 DIE KERIIFELDSTAERKE UND DIE I ERNPERMEAHILITBT ......................... 404 DIE WIRKUNG DES LUFTSPALTES AUI DIE MAGNETISIERUNGSKENNLINIE ........... 406 ANALOGIEN ZUM ELEKTRISCLIER~ STROMKREIS ................................ 407 DAS ER.RATZSCHAUBILD DES URTVERZWEIGTEN MAGNETISCHEN KREISES ............ 407 DER VERZWEIGTE NINGNETISCHE IIREIS . ANALOGIEN ZU DEN KIRCHHOFFSCHEN SAETZEN . . 408 VERZWEIGTE MAGNETISCHE KREISE ...................................... 4W DIE BESTIMMUNG DER DURCHFLUTUNG BEI GEGEBENEM FLUSS ................. 409 DIE BESTIMMUNG DER FLUESSE BEI GEGEBENER DURCHFLUTUNG ................ 411 IMAGE 10 18 INHALT DER DAUERMAGNETKREIS .............................................. 415 DIE ANGENAEHERTE BERECHNUNG ........:................................ 415 DIE WIRKSAMKEIT EINES DAUERMAGNETMATERIALS .......................... 419 BERUECKSICHTIGUNG DER WEICHMAGNETISCHEN ABSCHNITTE DES KREISES ......... 420 DIE BERECHNUNG MAGNETISCHER FELDER ................................. 421 ALLGEMEINES ....................................................... 421 BEISPIELE DER BERECHNUNG MAGNETISCHER FELDER ......................... 422 DAS MAGNETISCHE FELD EINES UNENDLICH LANGEN GERADEN STROMDURCHFLOSSENEN LEITERS ............................................................ 422 DAS MAGNETISCHE FELD INNERHALB DES STROMDURCHFLOSSENEN LEITERS .......... 423 DAS MAGNETISCHE FELD AUSSERHALB DES STROMDURCHFLOSSENEN LEITERS .......... 424 DAS GESAMTBILD DES MAGNETISCHEN FELDES EINES STROMDURCHFLOSSENEN LEITERS . . 426 DAS FELD MEHRERER PARALLELER STROMDURCHFLOSSENER LEITER ................ 42B DAS FELD ZWEIER PARALLELER STROMDURCHFLOSSENER LEITER ................... 428 DAS TEILFELD EINES GERADLINIGEN LEITERABSCHNITTES ....................... 429 DAS MAGNETISCHE FELD EINES RAEUMLICHEN STROEMUNGSFELDES ................ 432 DIE MAGNETISCHE FELDSTAERKE IN DER EBENE EINES LINIENHAFTEN RINGSTROMES . . 434 DAS FELD IM INNEREN EINER ZYLINDRISCHEN SPULE ......................... 436 DAS MAGNETISCHE FELD IN EINEM ZYLINDRISCHEN. EXZENTRISCH HOHLEN LEITER ... 438 DIE METHODE DER SPIEGELBILDER . DAS MAGNETISCHE KELD EINES STROMES. DER PARALLEL ZU EINER GRENZFLAECHE VERLAUFT ................................. 442 DIE GRAPHISCHE SUPERPOSITION VON FELDBILDERN ......................... 444 DIE KONSTRUKTION DER AEQUIPOTENTIALLINIEN ............................. 444 DIE UBERLAGERUNG DER FELDSTAERKEN .................................... 446 DER PRODUKTANSATZ ZUR BEHANDLUNG MAGNETISCHER FELDER . DIE MAGNETISCHE ABSCHIRMUNG ...................................................... 447 DIE INTEGRALPARAMETER DES MAGNETISCHEN FELDES ....................... 452 DIE INDUKTIVITAET ................................................... 652 DIE BERECHNUNG DER INDUKTIVITAET ...................................... 452 EINFACHE BEISPIELE FUER DIE ERMITTLUNG DER INDUKTIVITAET .................. 454 DIE INDUKTIVITAET DER RINGSPULE ..................................... 454 DIE INDUKTIVITAET DER LANGEN SPULE ................ .................. 456 DIE INDRCKTIVITAET DES KOAXIALEN KABEK ................................. 456 DIE INDUKTIVITAET DER DOPPEUEITUNG .................................. 457 DIE GEGENINDUKTIVITAET .............................................. 458 DIE BERECHNUNG DER GEGENINDUKTIVITAET ............................... 458 BEISPIELE ZUR BERECHNUNG VON GEGENINDUKTIVITAETEN ..................... 460 DIE CEGENINDRJIZIVITAET ZWEIER KOAXIALER LINIENHAFTER RINGSTROMKREISE ......... 460 DIE GEGENINDUIILIVITAET ZWEIER INEINANDERLIEGENDER SPULEN .................. 463 DIE GEGENINDUKTIVITAET ZWEIER PARAUELER DOPPEUEITUNGEN ................... 464 SELBSTINDUKTION UND GEGENINDUKTION ................................. 465 DIE SEIBSTINDUKTION ................................................ 465 DIE CEGENINDUKTION ................................................ 465 STREUFAKTOR UND KOPPLUNPGRAD ...............,.................... W IMAGE 11 3.9. 4 . 4.1. 4.2. INHALT 19 ENERGIE UND KRAEFTE IM MAGNETISCHEN FELD ............................ 469 DIE FNERGIE IM MAGNETISCHEN ELD .................................... 469 DIE MAGNETISCHE ENERGIE DES EINZELSTROMKREISES ....................... 469 DIE MAGNETISCHE ENERGIE IN DEM FELD ZWEIER INDUKTIV GEKOPPELTER STROM- KREISE ............................................................ 469 DIE ENERGIE MEHRERER GEKOPPELTER STROMKREISE ......................... 470 DIE ENERGIE DES MAGNETISCHEN FELDES UND DIE FELDGROESSEN ............... 471 DIE BESTIMMUNG DER INDUKTIVITAET AUS DER ENERGIE DES MAGNETISCHEN FELDES 472 DIE ENERGIE MAGNETISCHER FELDER IN FERROMAGNETISCHEN STOFFEN ........... 473 DIE KRAEFTE IRN MAGNETISCHEN FELD .................................... 475 DIE KRAFIWIRKUNGEN ZWISCHEN STROMDURCHFLOSSENEN LEITERN .............. 475 DIE KRAFTWIRKUNG ZWISCHEN ZWEI PARALLELEN LANGEN LEITERN ............... 476 DIE ERMITTLUNG DER MECHANISCHEN KRAEFTE AUS ENERGETISCHEN BETRACHTUNGEN 477 DER EINZELNE STROMKREIS ............................................ 477 ZWEI GEKOPPELTE STROMKREISE ........................................ 478 DAS DREHMOMENT EINES ELEH-TRODYNAMISCHEN MESSMJSTEMS ................. 479 DIE ANZIEHUNGSKRAFT EINES ELEKTROMAGNETEN ........................... 480 DA ELEKTROMAGNETISCHE FELD ........................................ 482 GRUNDGLEICHUNGEN DES ELEKTROMAGNETISCHEN FELDES ..................... 482 DAS SYSTEM DER MAXWELLSCHEN GLEICHUNGEN ........................... 482 DER SATZ VON DER ERHALTUNG DER ELEKTRIZITAETSMENGE .................... 482 DER VERALLGEMEINERTE STROMBEGRIFF ................................... 483 DIE MAXWELLSCHEN GLEICHUNGEN ...................................... 485 DER SATZ VON DER ERHALTUNG DER ELEKTRIZITAETSMENGE UND DIE ERSTE MAXWELL- SCHE GLEICHUNG .................................................... 486 DIE QUELLENFREIHEIT DES MAGNETISCHEN INDUKTIONSFLUSSES UND DIE ZWEITE MAXWEHCHE GLEICHUNG ............................................. 486 DIE GLIEDERUNG DER ELEKTROMAGNETISCHEN FELDER ........................ 487 DIE ENERGIE IM ELEKTROMAGNETISCHEN FELD . DIE ENERGIEGLEICHUNG ......... 489 DIE LOESUNG DER MAXWELLSCHEN GLEICHUNGEN ............................ 491 DIE WELLENGLEICHUNG FUER DIE FELDSTAERKEN .............................. 491 DIE AUFLOESUNG DER MAXWELLSCHENGLEICHUNGEN NACH DER ELEKTRISCHEN FELDSTAERKE 491 DIE AUFLOESUNG DER MAXWELLSCHEN GLEICHUNGEN NACH DER MAGNETISCHEN FELD- STAERKE ............................................................ 493 DIE EINFACHSTE LOESUNG DER EINDIMENSIONALEN WEIIENGLEICHUUG ............. 494 DIE WELLENGLEICHUNGEN FUER DIE ELEKTRODYNAMISCHEN POTENTIALE ........... 495 DIE BEZIEHUNG ZWISCHEN DEM SKALAREN ELEKTRISCHEN POTENTIAL UIID DEM VEKTORPOTENTIAL .................................................... 495 DIE D LLLEMBERTSCHEN GLEICHUNGEN FUER DAS VEKTORPOTENTIAL UND DAR SKALARE POTENTIAL .......................................................... 497 DIE ALLGEMEINE L H U N G DER WELLENGLEICHUNG FUER DIE POTENTIALS ............ 499 IMAGE 12 4.2.5. DAS ELEKTRISCHE POLARISATIONSPOTER~TIAL . DER HERTZSCHE VEKTOR ............ 501 4.2.5.1. DIE WELLENGLEICHUNG FUER DEN NERTZSCHEN VEKTOR ....................... 501 4.2.5.2. BERECHNUNG DER ELEKTRISCHEN UND MAGNETISCHEN FELDSTAERKE AUS DEM POLARI- SATIONSVEKTOR ....................................................... 502 5 . DER MECHANISMUS DER STROMLEITUNG ................................... 503 5.1. GRUNDBEGRIFFE ..................................................... 503 5.2. DER MECHANISMUS DER STROMLEITUNG IN FESTKOERPERN ..................... 505 5.2.1. DIE GRUNDLAGEN DER STROMLEITUNG IN FESTKOERPERN ....................... 505 5.2.1.1. DIE ENERGIENIVEAUS DER ELEKTRONEN (TERMSCHEMA) ...................... 505 5.2.1.2. ANREGUNG UND IONISATION ........................................... 511 5.2.1.3. DER FESTE KOERPER . DAS BAENDERMODELL ................................. 511 5.2.!.4. EINTEILUNG DER ICOERPER IN LEITER, HALBLEITER UND NICHTLEITER .............. 515 5.2.2. DIE STROMLEITUNG DURCH METALLE ...................................... 516 .5.2.2.1. DIE KLASSISCHE THEORIE DER STRODEITUNG ............................... 517 DER BREMSVERSUCH ................................................. 517 DAS MODELLVONDRURLE ............................................. 517 5.2.2.2. DER EINFLUSS DER TEMPERATUR UND DER UCIRNENGUNGCN ..................... 521 5.2.2.3. DAS JOULESCHE GESETZ ............................................... 522 5.2.3. DER STROMDURCHGANG DURCH NICHTLEITER (DIELEKTRIKA) .................... 523 5.2.3.I. PHYSIKALISCHE VORGAENGE DER STROMIEITUNG IN DIELEKTRIKA ................. 523 IONENKITUNG ..................................................... 524 5.2.3.2. DER DURCHSCHLAG FESTER ISOLIERSTOFFE .................................. 524 DER WAERDURCHSCHLAG ............................................ 525 5.2.3.3. DER DURCHSCHLAG FLUESSIGER ISOLIERSTOFFE ................................ 525 5.2.4. HALBLEITER ......................................................... 527 5.2.4.1. DIE EIGENLEITFAEHIGKEIT .............................................. 527 5.2.4.2. DER EINBNII VON FREMDATOMEN, DONATOREN UND AKZEPTOREN ............. 528 5.2.4.3. . DER PN.OBERGANG ................................................... 530 DCR SLROMLOSE PN- FIBERAE(TNG ......................................... 530 1)RR DROMDURCHFLOSSENE P I Z -ILBERG(XRLG . DIE SIRON~.S~)CITRTUIGS~TIENRRLINIE .... 533 5.3. DER AUSTRITT VON ELEKTRONEN AUS METALLEN ..... ....................... 536 5.3.1. DIE AUSTRITTSARBEIT ................................................. 53G 5.3.1.1. AKTIVIERTE KATHODEN ................................................ 538 5.3.1.2. DAS SCHOTTKYSCHE NAPFMODELL ....................................... 539 . .......................... 540 5.3.2. DIE GLUEHEMISSION DIE EMISEIONSSTROMDICHTE 5.3.3. DIE SENKUNG DES NAPFRANDEE . DER SCHOTTKY-EFFEKT ..................... 541 5.3.4. DIE FELDEMISSION . DIE KALTE EMISSION. DER TUNNELEFFEKT ................ 542 5.3.5. DIE PHOTOEMISSION ................................................. 542 5.3.6. DIE ELEKTRONENEMISSION DURCH AUFPROUENDE KORPUSKELN . SEKUNDAERELEKTRONENEMISSION ................................................... 543 IMAGE 13 INHALT 21 5.4. DIE STROMLEITIING DURCH ELEKTROLYTISCHE FLUESSIGKEITEN ................... 544 5.4.1. DIE STROMLEITUNG DURCH SCHWACHE ELEKTROLYTE ......................... 544 5.4.2. DIE STROMLEITUNG DURCH STARKE ELEKTROLYTE ............................. 547 5.5. DIE STROMLEITUNG DURCH GASE ........................................ 548 DIE UNSELBSTAENDIGE ENTLADUNG ....................................... 548 DER ANFANGSBEREICH ................................................. 549 DIE ELEKTRONENLAWINE . DIE TOWNSEND-ENTLADUNG ....................... 553 DIE TRAEGERVERMEHRUNG DURCH AUFPRALL POSITIVER TEILCHEN AUF DIE KATHODE . 554 DIE IONISIERUNGSZAHL UND DIE STOSSFUNKTION ............................ 556 DAS GESETZVONPASCHEN ............................................ 558 DIE SELBSTAENDIGE ENTLADUNG ......................................... 560 DIE GLIMMENTLADUNG ................................................ 560 AEUSSERE KENNZEICHEN DER GLIMMENTLADUNG ............................ 560 TECHNISCHE ANWENDUNGEN DER GLIMMENTLADUNG ........................ 566 DIE BOGENENTLADUNG ............................................... 567 DIE CHARAKTERISTIK DER BOGENENTLADUNG ............................... 567 DIE ZUENDUNG DES LICHTBOGE~S ...................................... 568 DERBRENNFKCK ................................................... 568 KUENSTLICH ERHITZTE KATHODEN ........................................ 568 DER POTENTIALVERLAUF LAENGS DER ENTLADUNGSSTRECKA ...................... 569 DIEBOGENKENNLINIE .............................................. 569 DER STABILE ARBEITSPUNKT ........................................... 570 DIE DYNAMI.WHE KENNLINIE ......................................... 571 TECHNISCHE ANWENDUNGEN DES LICHTBOGENS ............................. 572 BESONDERE FORMEN DER ENTLADUIG .................................... 572 DIE KORONAENTLADUNG ............................................. 573 DIEBUESCHELENTLADUNG ............................................. 574 DIE FUNKENENTLADUNG ............................................. 574 5.6. DIE STROMETITLADUNG IM VAKUUM .................................... 575 5.6.1. DIE PHYSIKALISCHEN GRUNDLAGEN DER STMMLEITUNG IM VAKUUM ............ 575 5.6.1.1. ALLGEMEINES ....................................................... 575 5.6.1.2. DIE VERTEILUNG DER TEMPERATURGESCHWINDIGKEITEN DER ELEKTRONEN M VAKUUM .......................................................... 576 5.6.2. DIE HOCHVAKUUMDIODE ............................................. 578 5.6.2.1. DIE POTENTIALVERTEILUNG BEI EBENEN PARALLELEN ELEKTRODEN ................ 578 5.6.2.2. DAS ANLAUFSTROMGESETZ ............................................. 580 5.6.2.3. DAS RAUMLADUNGSGESETZ ............................................ 582 DIE ALLGEMEINE FORM CIRP RAUMLADUNG~GESETZES ........................ 582 DAS RAUMLADUNGSGESELZ BEI PARALLEKN EBENEN ELELDDEN ................ 583 DAS RAURNLADUNGSGRPELZ BEI H I A L S N RYLINDRIACHEN EKKTRALCN .......... 565 5.6.2.4. DIE KENNLINIE DER DIODE ............................................ 588 5.6.2.5. DIE KENNGROESSEN DER DIODE .......................................... 590 5.6.2.6. DIE ANODENVERLUSTLEKTUNG .......................................... 591 IMAGE 14 5.6.3. 5.6.3.1. 5.6.3.2. 5.6.3.3. 5.6.3.4. 5.6.3.5. 5.6.4. 6 . 6.1. 6.2. DIE DREIPOLROEHRE (TRIODE) ........................................... 592 DER POTENTIALVERLAUF IN DER DREIPOLROEHRE .............................. 592 DER DURCHGRIFF DER ANODE UND DIE STEUERSPANNUNG ..................... 593 DIE KENNLINIENFELDER DER DREIPOLROEHRE ................................. 594 DIE KENNGROESSEN DER DREIPOLROEHRE ..... :.............................. 596 DIE WECHSELSTROMERSATZSCHALTBILDER DER TRIODE ........................ 597 DIE MAGNETISCHE STEUERUNG DES STROMES EINER HOCHVAKUUMROEHRE . DAS MA- GNETRON ........................................................... 599 WEEHSELSTROMTECHNIK ............................................... 603 WECHSELGROESSEN .................................................... 603 PERIODISCHE WECHSELGROESSEN .......................................... 603 SPEZIELLE WECHSELGROESSEN ............................................ 604 BEURTEILUNG DER WECHSELGROESSEN ...................................... 605 ARITHMETISCHER MITTELWERT ........................................... 605 GEOMETRISCHER MITTELWERT ODER EFFEKTIVWERT ........................... 605 SINUSFOERMIGE WECHSELGROESSEN ......................................... 605 ARITHMETISCHER MITTELWERT UND EFFEKTIVWERT EINER SINUSFOERMIGEN WECHSEL- GROESSE ............................................................. 606 DIE BEZIEHUNGEN ZWISCHEN ZWEI SINUSFOERMIGEN WECHSELGROESSEN ............ 606 DIE DARSTELLUNG SINUSFOERMIGER WECHSELGROESSEN MITTELS ZEIGER UND KOMPLEXER FUNKTIONEN ....................................................... 607 DAS ZEIGERDIAGRAMM ............................................... 607 DIE DNRSTEIIUNG SINUSFOERMIGER WECHSELGROESSEN DURCH KOMPLEXE ZEITFUNKTIONEN 609 DIE DARSTELLUNG SINUSFOERMIGER VERAENDERLICHER VEKTOREN DURCH KOMPLEXE GROESSEN ........................................................... 611 BERECHNUNG VON WECHSELSTROMNETZWERKEN ............................ 612 GRUNDLAGEN ....................................................... 612 ARITHMETISCHER MITTELWERT UND EFFEKTIVWERT DES WECHSELSTROMES ......... 612 ERZEUGUNG SINUSFOERMIGER ELEKTROMOTORISCHER KRAEFTE .................... 613 DER SINUSFOERMIGE WECHSELSTROM IN WIDERSTAENDEN ..... .................. 614 DER SINUSF6RMIGE WECHSELSTROM IN KONDENSATOREN ...................... 616 DER SINUAF8RMIGE WECHSELSTROM DURCH INDUKTIVITAETEN ................... 617 DAS OHMSCHE GESETZ IN KOMPLEXER DARSTELLUNG ........................ 619 DER KOMPLEXE LEITWERT ............................................. 621 DIE GRUNDGESETZE VERZWEIGTER WECHSELSTROMNETZWERKE .................. 623 DER ERNTE KIRCHHOFFSCHE SATZ IN KOMPLEXER FORM ....................... 623 DER ZWEITE KIRCHHOFFSCHE SATZ IN KOMPLEXER FORM ..... 2 ................ 624 ALLGEMEINES UEBER DIE BERECHNUNG VON WECHSEBTROMNETZEN .............. 625 GRAPHISCHE METHODEN ZUR BEHANDLUNG VON WECHSEBTROMNETZWERKEN ...... 626 DAS TOPOLOGIECHE ZEIGERDIAGRSMM .................................... FN6 WEITARE GRAPHISCHE METHODEN ZUR BEHANDLUNG VON WECHSELTROMNETMERKA 827 IMAGE 15 INHALT 23 EINFACHE BEISPIELE ZUR BEHANDLUNG VON WECHSELSTROMSCHALTUNGEN ........ 629 DIE REIHENSCHALTUNG VON WIDERSTAENDEN. INDUKTIVITAETEN UND KAPAZITAETEN . 629 DIE PARALLELSCHALTUNG VON WIDERSTAENDEN. INDUKTIVITAETEN UND KAPAZITAETEN .. 632 DIE ALLGEMEINE REIHENSCHALTUNG ...................................... 634 DIE ALLGEMEINE PARALLELSCHALTUNG ..................................... 635 DER PASSIVE ZWEIPOL ................................................ 636 DIE BEHANDLUNG VON NETZWERKEN MIT INDUKTIVER ICOPPLUNG ZWISCHEN EIN- ZELNEN NETZZWEIGEN ................................................ 637 DIE KENNZEICHNUNG DER SPULENANSCHLUESSE ............................. 637 DIE REIHENSCHALTUNG ZWEIER SPULEN MIT INDUKTIVER KOPPLUNG ............ 637 DIE PARALLELSCHALTUNG ZWEIER SPULEN MIT INDUKTIVER KOPPLUNG ........... 639 DIE BEHANDLUNG VON NETZWERKEN MIT GEGENINDUKTIVITAETEN Z VISCLIEN DEN ZWEIGEN .......................................................... 641 DIE LEISTUNG IN WECHSELSTROMKREISEN ................................. 643 SCHEINLEISTUNG. WIRKLEISTUNG. BLINDLEISTUNG ............................ 643 DIEKOMPLEXE LEISTUNG .............................................. 645 6.3. DIE RESONANZ ..................................................... 646 DIE REIHENRESONANZ ODER SPANNUNGSRESONANZ ......................... . DIE RESONANZFREQUENZ ............................................. . DER GUETEFAKTOR DES ICREISES ......................................... . DIE ENERGIEVERHAELTNISSE IM KREIS .................................... . DIE FREQUENZABHAENGIGKEIT DER BLINDWIDERATAERIDE ...................... . DIE RESONANZKURVEN .............................................. . DIE BESTIMMUNG DES GUETEFAKTORS AUS DEM VERLAUF DER RESONANZKURVE .... DIE PARALLELRESONANZ ODER STROMRESONANZ ............................. . DIE RESONANZFREQUENZ ............................................. . DER FREQUENZGANG DER BLINDLEITNERTE ................................ . DIE RESONANZKURVE ............................................... . DIE ENERGETISCHEN VERHAELTNISSE ...................................... . 6.4. ORTSKURVEN ....................................................... 662 DIEGERADE ........................................................ 663 DIE GERADE IN ALLGEMEINER LAGE ...................................... 663 DIE GERADE DURCH DEN NULLPUNKT ..................................... 664 DIE PARALLELEN ZU DEN ACHSEN ........................................ 665 DIE ROLLE DES PARAMETERS ........................................... 665 BEISPIELE EINER GERADEN ALS ORTSKIIRVE ................................. 666 DER KREIS ......................................................... 668 DER KREIS DURCH DEN NULLPUNKT ...................................... 668 BEISPIEL EINES KREISES DURCH DEN URSPRUNG ALS ORTSKURVE ................ 671 DER KREIS IN ALLGEMEINER LAGE ....................................... FI72 DIE POLARFORM DER KREISGLEICHUNG .................................... 675 DIE PARABEL ....................................................... 676 BEISPIELE FTIR EINE PMLBCI AB ORTSKWVS .............................. 677 IMAGE 16 24 6.5. 6.6. INHALT EINIGE SPEZIELLE SCHALTUNGEN DER WEEHSELSTROMTECHNIK .................. 679 SCHALTUNGEN FUER EINE PHASENVERSCHIEBUNG VON X/2 ZWISCHEN SPANNUNG UND STROM ............................................................ 679 DIE HUMMELSCHALTUNG ............................................. 679 EINE BRUECKENSCHALTUNG ZUR ERZEUGUNG EINES PHASENUNTERSCHIEDES VON X/2 680 SCHALTUNGEN ZUR AUTOMATISCHEN KONSTANTHALTUNG DES STROMES (BOUCHEROT- SCHALTUNG) ........................................................ 682 DIE SPANNUNGSTEILERSEHALTUNG ........................................ 682 EINE BRUECKENSCHALTUNG ZUR KONSTANTHALTUNG DES STROMES ............... 684 WECHSELSTROMBRUEEKEN .............................................. 684 DIE BEDINGUNG FUER DIE UNABHAENGIGKEIT DER DIAGONALZWEIGE .............. 684 WECHSELSTROM-MESSBRUECKENSCHALTUNGEN ............................... 686 BRUECKENSCHALTUNGEN ZUM VERGLEICH GLEICHARTIGER BLINDELEMENTE ........... 687 BRUECKENSCHALTUNGEN ZUM VERGLEICH UNGLEICHARTIGER BLINDELERNENIE ......... 688 MESSUNG DES KOMPLEXEN WIDERSTANDES VERLUSTBEHAFTETER KONDENSATOREN .... 690 DIE BRUECKE NACH K . W . WAGNER ..................................... 691 DIE SHERINGSCHE BRUECKE ........................................... 691 ERSATZSCHALTBILDER DES VERLUSTBEHAFTETEN KONDENSATORS .................. 693 DER VERLUSTWINKEL ................................................. 693 DIE ERSATZSCHALTBILDER DES UNVOLLKOMMENEN KOIIDEUSATORS .............. 693 DIE BEZIEHUNGEN ZWISCHEN KOMPLEXEM WIDERSTAND. KOMPLEXEM LEITWERT U N D VERLUSTWINKEL ................................................. 695 MEHRPHASENSYSTEME ................................................ 696 GRUNDBEGRIFFE ..................................................... 696 ENTSTEHUNG VON MEHRPHASENSYSTEMEN ................................ 696 BALANCIERTE UND UNBALANCIERTE MEHRPHASENSYSTEME ..................... 700 NICHTVERKETTETE UND VERKETTETE MEHRPHASENSYSTEME .................... 702 DAS VERKETTETE ZWEIPHASENSYSTEM .................................... 70.5 DAS VERKETTETE DREIPHASENSYSTEM .................................... 706 DAS SYMMETRISCHE DREIPHASENSYSTEM ................................. 706 DIESTERNSCHALTUNG ............................................... 706 DIE DREIECKSCHALTUNG ............................................. 708 DAS ~NSYMMETRISCHE DREIPHASENSYSTEM ............................... 709 DIE METHODE DER SYMMETRISCHEN KOMPONENTEN ......................... 712 DIE EINFUEHRUNG DER SYMMETRISCHEN ICOMPONENTEN ...................... 712 DIE GRAPHISCHE ERMITTLUNG DER SYMMETRISCHEN KOMPONENTEN ............ 715 DIE GRAPHISCHE ZUSAMMENSETZUNG DER SYMMETRISCHEN KOMPONENTEN ..... 716 BESONDERE FNLLE GRAPHISCHER KONSTRUKTIONEN ........................... 716 EIN BEISPIEL FUER DIE ANWENDUNG DER SYMMETRISCHEN KOMPONENTEN ....... 718 DIE UMWANDLUNG DER PHASENZAHL BEI MEHRPHASENSYATEMEN .............. 720 DIE MESSUNG DER LEISTUNG IM DREIPHASENSYSTEM ....................... 721 ALLGEMEINES ....................................................... 721 DIE ARONSCHEFTUNG ................................................. 72 1 DIE MESSUNG DER BLINDLEISTUNG ...................................... 724 IMAGE 17 6.6.7. 6.6.7.1. 6.6.7.2. 6.7. 6.8. DAS DREHFELD ...................................................... 725 DIE ENTSTEHUNG EINES MAGNETISCHEN DREHFELDES ........................ 725 DAS PRINZIP DES ASYNCHRON- UND DES SYNCHRONMOTORS ................... 727 NICHTSINUSFOERMIGE PERIODISCHE WECHSELGROESSEN .......................... 728 DIE DARSTELLUNG NICHTSINUSFOERMIGER PERIODISCHER WECHSELGOESSEN DURCH FOURIERSCHE REIHEN ............................................... 728 DIE ERMITTLUNG DER FOURIERKOEFFIZIENTEN ............................... 729 DAS AMPLITUDEN- UND DAS PHASENSPEKTRUM ............................ 732 SYMMETRIE BEZUEGLICH DER ABSZISSE .................................... 734 SYMMETRIE BEZUEGLICH DER ORDINATE ................................... 734 SYMMETRIE BEZUEGLICH DES KOORDINATENURSPRUNGS ....................... 735 VERSCHIEBUNG DES ICOORDINATENURSPRUNGS .............................. 736 EFFEKTIVWERT UND LEISTUNG BEI NICHTSINUSFOERMIGEN PERIODISCHEN WECHSELGROESSEN ........................................................... 736 DER EFFEKTIVWERT EINER NICHTSINUSFOERMIGEN PERIODISCHEN WECHSELGRASSE ..... 736 DIE LEISTUNG BEI NICHTSINUSFOERMIGEN PERIODISCHEN STROEMEN UND SPANNUNGEN 738 DER LEISTUNGSFAKTOR ................................................ 739 DIE BEURTEILUNG DER ABWEICHUNG VOM SINUSFOERMIGEN VERLAUF ............. 739 DIE KOMPLEXE FORM DER FOURIERREIHE UND DER ZUSAMMENHANG ZU DEN FOURIERINTEGRALEN .................................................. 740 DIE KOMPLEXE FORM DER FOURIERREIHE .................................. 740 DIE SPEKTRALFUNKTION ............................................... 742 DIE SPEKTRALE DARSTELLUNG DER PERIODISCHEN IMPULSFOLGE ................. 743 DAS SPEKTRUM APERIODISCHER FUNKTIONEN .............................. 745 DAS FREQUEN~SEKTRURN ................. 746 DES EINZELNEN RECHTECKIMULSES DIE SCHWEBUNG .................................................... 747 DIE MODULATION .................................................... 751 DIE AMPLITUDENMODULATION .......................................... 751 DIE FREQUENZMODULATION ............................................ 752 DIE PHASENMODULATION .............................................. 754 DIE BERECHNUNG ELEKTRISCHER NETZE MIT KONSTANTEN PARAMETERN. IN DENEN NICHTSBUSFOERMIGE PERIODISCHE EMKS WIRKEN ........................... 755 STROM- UND FLUSSVERDRAENGUNG ........................................ 755 DIE STROMVERTEILUNG IN EINEM ZYLINDRISCHEN LEITER ..................... 755 GRUNDLAGEN ....................................................... 753 DER WIDERSTAND EINES ZYLINDRISCHEN LEITERS BEI HOHEN FREQUENZEN ........ 761 DIE EINDRINGTIEFE .................................................. 763 DIE STROMVERTEILUNG UEBER DEN QUERSCHNITT EINES DUENNEN BLECHES .......... 763 DIE VERTEILUNG DES WECHSELFLUSSES UND DER WUBELSTR6ME ABER DEN QUER- R &NITT EINES DUENNEN MAGNETISCHEN KERNBLECHES ........................ 766 DIE WIRB&T~MVERLUSTE ............................................ 769 DIE STROMVERDRFLNGUNG IN LEITERN, DIE IN NUTEN EIQEBETTET SIND ......... 771 IMAGE 18 6.9. DIE SPULE MIT EISENKERN ............................................ 775 6.9.1. DIE HYSTERESISVERLUSTE .............................................. 775 6.9.2. ZEIGERDIAGRAMM UND ERSATZSCHALTBILD DER SPULE MIT EISENKERN ........... 779 6.9.3. REIHENSCHALTUNG UND PARALLELSCHALTUNG EINER SPULE MIT EISENKERN UND EINES KONDENSATORS ...................................................... 781 6.9.3.1. DIE REIHENSCHALTUNG ............................................... 782 6.9.3.2. DIE PARALLELSCHALTUNG ............................................... 783 6.10. DER TRANSFORMATOR ................................................ 785 6.10.1. GRUNDLAGEN ....................................................... 785 6.10.2. ZEIGERDIAGRAMME UND ERSATZSCHALTBILDER .............................. 787 6.10.2.1. DAS ZEIGERDIAGRAMM DER STROEME ..................................... 787 6.10.2.2. DAS VOLLSTAENDIGE ZEIGERDIAGRAMM DES TRANSFORMATORS ................... 788 6.10.2.3. DAS ERSATZSEHALTBILD DES TRANSFORMATORS .............................. 790 6.10.3. GRENZFAELLE DER BELASTUNG, WIRKUNGSGRAD UND BESONDERE SCHALTIINGEII DES TRANSFORMATORS .................................................... 793 6.10.3.1. DER LEERLAUF ...................................................... 793 6.10.3.2. DER KURZSCHLUSS ................................................... 793 6.10.3.3. DER WIRKUNGSGRAD .................................................. 794 6.10.3.4. DER SPARTRANSFORMATOR .............................................. 795 6.10.3.5. DER PARALLELBETRIEB VON TRANSFORMATOREN ............................. 797 6.10.4. DER DREIPHASENTRANSFORMATOR ....................................... 799 6.10.4.1. SCHALTUNG DER WICKLUNGEN BEIM DREIPHASENTRANSFORMATOR ............... 800 STERN-STERNSCHALTUNG .............................................. 800 DREIECK-DREIECKSCHALTUNG .......................................... 800 STENR.DREIECKSCH.ALTUNG ............................................. 801 DREIECK-STERWCHAHUNG ............................................. 801 ZICKZACKSCHAUUNG ................................................ SO2 SM-ZICKMCKSCHAWUNG ............................................ 803 DREIECK-ZICKZACKSCHNLTUNG ......................................... 803 6.10.4.2. DER PARALLELBETRIEB VON DREIPHASENTRANSFORMATOREN .................... 804 6.10.5. SPEZIELLE SCHALTUNGEN MIT TRANSFORMATOREN ........................... 804 6.10.5.1. DIE UMWANDLUNG DER PHASENZAHL MITTELS TRANSFORMATOREN ............... 504 6.10.5.2. FILTER F* SYMMETRISCHE KOMPONENTEN ................................ 808 DIE ERMITTLUNG DER NUUEKOMPONENIE ................................. 808 DIE ERMITTLUNG DER MITKOMPONENTE UND DER GEGERTKOMPONENTE ............ 809 6.11. THEORIE DER VIERPOLE .............................................. 811 6.11.1. GRUNDLAGEN ....................................................... 811 6.11.2. DIE VIERPOLGLEICHUNGEN .............................................. 813 6.11.2.1. DIE LEITWERTFORM DER VIERPOLGFEICHUNGEN ............................... 813 6.11.2.2. DIE KETTENFORM DER VIERPOLGLEICHNNGEN ............................... 8 I 4 6.11.2.3. DIE WIDARSTANDSFORM DER VIERPOR(SAIEHUNGEN .......................... 816 IMAGE 19 INHALT 27 6.11.2.4. DIE HYBRIDFORM DER VIERPOLGLEICHUNGEN ............................... 817 DIE ERSTE HYBRIDFORM DER VIERPOLGLEICHUNGEN (H-FORM) ................. 817 DIE ZWEITE HYBRIDFORM DER VIERPOLGLEICHUNGEN (D-1- BZW . E - F O R M ) ...... 818 6.11.3. ERSATVLCHALTBILDER FUER VIERPOLE ....................................... 820 6.11.3.1. DIE T-SCHALTUNG ................................................... 820 6.11.3.2. DIE TZ-SCHALTUNG ................................................... 821 6.11.3.3. DIE UNVOLLKOMMENEN VIERPOLE ....................................... 822 6.11.4. DER UMKEHRUNGSSATZ ............................................... 824 6.11.5. SPEZIELLE BELASTUNGSFAELLE DES VIERPOLS ................................. 824 6.11.5.1. LEERLAUF UND KURZSCHLUSS ............................................ 824 6.11.5.2. DIE BESTIMMUNG DER PARAMETER DER ERSATZSCHALTBILDER AUS DER LEERLAUF- UND KURZSCHLUSSMESSUNG ............................................ 825 6.11.5.3. EINGANGSWIDERSTAND UND WELLENWIDERSTAND DES SYMMETRISCHEN VIERPOLS ... 826 6.11.6. DIE ANWENDUNG DER MATRIZENRECHNUNG BEI DER BEHANDLUNG VON VIERPOLAUFGABEN .......................................................... 828 6.11.6.1. DIE KETTENMATRIX .................................................. 828 6.11.6.2. DIE WIDERSTANDSMATRIX ............................................. 829 6.11.6.3. DIE LEITWERTMATRIX ................................................ 529 6.11.6.4. DIE MATRIX DER ERSTEN HYBRIDFORM ................................... 829 6.11.6.5. DIE MATRIX DER ZWEITEN HYBRIDFORM .................................. 830 6.11.6.6. DIE MATRIZEN DER EINFACHEN VIERPOLE .................................. 830 6.11.6.7. DIE MATRIZEN DER UNVOLLKOMMENEN VIERPOLE ........................... 831 6.11.7. DIE BERECHNUNG KOMPLIZIERTER VIERPOLE ............................... 831 6.11.7.1. DIE KETTENSCHALTUNG VON VIERPOLEN ................................... 831 6.11.7.2. DIE PARALLELSCHALTUNG VON VIERPOLEN .................................. 834 6.11.7.3. DIE REIHENSCHALTUNG VON VIERPOLEN ................................... 836 6.11.7.4. DIE PARDEL-REIHENSCHALTUNG VON VIERPOLEN ............................ 837 6.11.7.5. DIE REIHEN-PARALLEKCHALTUNG VON VIERPOLEN ........................... 839 6.11.8. VIERPOLKETTEN ...................................................... 841 6.11.9. . PHASENDREHENDE VIERPOLE ........................................... 845 6.12. ELEKTRISCHE FILTER .................................................. 847 GRUNDLAGEN ...................................................... 847 DIE EIGENSCHAFTEN ELEKTRISCHER FILTER ................................. 847 DIE ELEMENTARVIERPOLE DER KETTE ..................................... 849 DIE ERMITTLUNG DES DUCHLASSBEREICHES ................................ 849 DIE ERMITTLUNG DER DURCHLASSBEDINGUNGEN AUS DER &-KONSTANTEN ....... 849 DIE ERMITTLUNG DES DURCHLASSBEREICHES AUS DEN VIERPOLWIDERNTAENDEN ...... 851 DIE ERMITTLUNG DES DURCHLASSBEREICHES AUS DEM WELLENWIDERSTAND DES FILTERN ............................................................ 851 SPEZIELLE FILTERSCHALTUNGEN .......................................... 853 DER TIEFPASS ....................................................... 853 DER HOCHPASS ...................................................... 855 DER BANDPASS ...................................................... 857 DIE WIRKUNG DER VERLUATE ........................................... 857 KETTEN MIT ELEMENTEN GLEICHER ART ................................... 858 IMAGE 20 28 INHALT 6.13. THEORIE DER LEITUNGEN .............................................. 859 GRUNDLAGEN ........................................................ 859 DIEHOMOGENELEITUNG .............................................. 859 DIE GLEICHUNG DER HOMOGENEN LEITUNG ................................ 8GO DIE LEITUNGSGLEICHUNGEN BEI SINUSFOERMIGER SPANIIIING UND SINUSFOERMIGEM STROM ............................................................ P61 WELLENWIDERSTAND. FORTPFLANZANGSKONSTANTE. DAEMPFUNGSKONSTANTE UND PHASENKONSTANTE ................................................... P63 DER WELLENWIDERSTAND ............................................. F64 NAEHERUNGSAUSDRUECKE FUER DEN WELLER~WIDERSTARRD ........................ 864 DIE FORTPFLANZUNGSKONSTANT~ ........................................ 865 DIE KOMPONENTEN DER SPANNUNG UND DES STROMES ...................... 867 DIE REFLEXION ..................................................... 872 DER BETRIEB DER LEITUNGEN ........................................... 873 DIE MIT DEM WELLENWIDERSTAND ABGESEHLOSSENC LEITUNG ................. 873 DER LEERLAUF- UND DER KURZSCHLUBBETRIEB DER LEITUNG ................... 575 LEITUNGEN MIT BESONDEREN EIGENSCHAFTEN .............................. 877 DIELANGELEITUNG .................................................. 877 DIE VERZERRUNGSFREIE LEITUNG ........................................ 877 DIE PUPINISIERTE LEITUNG ............................................ 879 DIE VERLUSTLOSE LEITUNG ............................................. 881 DER LEERLAUF DER VERLUSTLOSEN LEITUNG ................................ 883 DER KURZSCHLUSS DER VERLUSTLOSEN LEITUNG .............................. E85 DIE ANPASSUNG DER VERLUSTLOSEN LEITUNG .............................. 887 DIE AJ4-LEITUNG .................................................... 887 6.14. DER HERTZSCHE DIPOL ............................................... 8% G.14.1. DIE MAXWELLSCHEN GLEICHUNGEN IN KOMPLEXER SCHREIBWEISE ............... 888 6.14.2. N I E INTEGRATION DER MAXWELLSCHEN GLEICHUNGEN MIT HILFE DES HERTZSCHEN VEKTORS .......................................................... 889 6.14.3. DIE INTEGRATION DER STRAHLUNGSDICHTE IN DER STRAHLUNGSZONE .............. 898 7 . DIE DIFFERENTIAIGIEICHUNGEN BEUEEB IGER LINEARER NETZWERKE ................ 901 7.1. DAS ALLGEMEINE VERFAHREN ZUR AUFSTELLUNG DER DIFFERENTIALGLEICHUNGEN ..... 901 7.2. ABGEKUERZTE VERFAHREN .............................................. 903 7.2. 1 . DIE METHODE DER SELBSTAENDIGEN MASCHEMTROEME ......................... 903 7.2.2. DIE METHODE DER KNOTENPUNKTPOTENTIALE .............................. 907 IMAGE 21 INHALT 29 AIS~LEICHSVOR~AENGE IN LINEAREN NETZWERKEN ............................ 913 GRUNDLAGEN ........................................................ 913 DIESCHALTGESETZC ................................................... 914 DIE ZERLEGUNG DES AUSGLEICHSVORGANGES I N EINGESCHWUNGENE UND FLUECHTIGE VORGAENGE .......................................................... 916 DIE ANFANGSBEDINGUNGEN ............................................ 917 DIE UNTERSUCHUNG VON AUSGLEICHSVORGAENGEN IN UNVERZWEIGTEN STROMKREISEN NACH DER KLASSISCHEN METHODE ....................................... 917 DIE AUSGLEICHSVORGAENGE I N EINFACHEN STROMKREISEN BEI ZEITLICH KONSTANTER EMK ............................................................. 918 DER EINFACHE STROMKREIS MIT INDUKTIVIT5T UND WIDERSTAND .............. 918 DER EINSCHALTVORGANG ............................................. 918 DER KURZSCHLUSS EINER STROMRLURCLTFLO.SSEIE~~ INDUKTIZITAET UEBER EINET& WIDER- STAND ........................................................... 920 DIE UBERBRUECKUNG EINES IEILWIDERSTARTDES ............................. 922 DER EINFACHE STROMKREIS MIT KAPAZITAET UND WIDERSTAND ................. 923 DER EINSCHALTVORGANG BEI EINER GLEICLUPANNUNG ........................ 923 DER KURZSCHLUSS EINER GELADENEN I(RCL AZITAET UEBER EINEN WIOKRSTARUL ........ 924 DIE AUSGLEICHSVORGAENGE IN EINFACHEN KREISEN BEI ZEITLICH SINUSFOERMIGER EMIC 926 DAS EINSCHALTEN EINER SINUSFOERMIGEN WECHSELSPANNUNG UEBER EINEN WIDER- STAND A N EINE INDUKTIVITAET .......................................... 926 DAS EINSCHALTEN EINER SINUSFOERMIGEN WECLISELSPARINUNG UEBER EINEN VIDER- STAND A N EINE KAPAZITAET ............................................ 928 DIE AUSGLEICHSVORGIUGE IN SCHWINGKREISEN ............................ 930 DIE ENTLADUNG EINES KONDENSATORS UEBER IIITLIIKTIVITIIT UND WIDERSTAND ..... 930 DER APERIODISCHE FALL .............................................. 934 DER APERIODISCHE GRENZFALL .......................................... 934 DER PERIODISCHE I;QEI ............................................... 936 DAS EINSCHALTEN EINER GLEICHSPARINUI~ ............ 937 NII RIIIRII SCHWINGKREIS DER APERIODISCFTE FALL .............................................. 937 DER PERIODISCHE FALL ............................................... !)39 DIE KLASSISCHE METHODE ZIIR BEHANDLUNG VON AIISGLEICHSVORGAENGEN IN VER- ZWEIGTEN LINEAREN NETZWERKEN ....................................... 940 DARSTELLUNG DES ALLGEMEINEN VERFAHRENS ............................... 940 BEISPIEL FUER DIE ERMITTLUNG EINES AUSGLEICHSVORGANGES IN EINEM VERZWEIGTEN NETZWERK ........................................................ 941 DIE BEHANDLUNG VON AUSGLEICLISVORGAENGEN MITTELS DER OPERATORENRECHNUNG 945 DIE LAPLACE-TRANSFORMA TION ........................................ 945 EINIGE RECHENREGELN FUER DIE ANXEIIDUNG DER LAPLACE-TRANEFORMATIO~: ..... 947 DIE ABBILDUNG EINER SUMME MEHRERER ORIGINALFUNKTIONEN ............... 947 I)IE AL BILDUNG EINER FURIKTINTI. DIE MIT EINER KONSTANTE MULTIPLIZIERT IST . !W8 IMAGE 22 30 INHALT DIE ABBILDUNG DER ABLEITUNG IM ZEITBEREICH ........................... 948 DIE ABLEITUNG IM BILDBEREICH ........................................ 949 DIE ABBILDUNG DES INTEGRALS DER ORIGINALFUNKTION ....................... 950 DIE ABBILDUNG EINIGER SPEZIELLER FUNKTIONEN ........................... 950 DIE RUECKTRANSFORMATION . DIE METHODE DER AUFSPALTUNG ................. 951 DIE NETZWERKSAETZE IN OPERATORENFORM ................................. 953 DAS OHMSCHE GESETZ IN OPERATORENFORM .............................. 953 DER ERSTE KIRCHHOFFSCHE SATZ IN OPERATORENFORM ....................... 955 DER ZWEITE KIRCHHOFFSCHE SATZ IN OPERATORENFORM ...................... 956 OPERATORENSCHALTUNGEN ............................................. 957 BEISPIEL FUER DIE ANWENDUNG DER OPERATORENMETHODE .................... 958 8.5. DIE BERECHNUNG VON AUSGLEICHSVORGAENGEN MITTELS DES SUPERPOSITIONSPNNZIPS ........................................................... 959 8.5.1. DAS WESEN DES VERFAHRENS ............................................ 959 8.5.2. DIE ~BERGANGSFUNKTION ............................................. 960 8.5.3. DAS INTEGRAL VON DUHAMEL .......................................... 961 8.5.4. BEISPIEL F UE R DIE ANWENDUNG DES DUHAMELSCHEN INTEGRALS ................ 962 LITERATUR ................................................................... 964 NAMEN- UND SACHREGISTER .................................................... 970
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