Theoretische Elektrotechnik: eine Einführung
Gespeichert in:
| Hauptverfasser: | , , |
|---|---|
| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Berlin [u.a.]
Springer
2008
|
| Ausgabe: | 18. Aufl. |
| Schriftenreihe: | Springer-Lehrbuch
|
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | Auch als Internetausgabe |
| Beschreibung: | XXII, 791 S. Ill., graph. Darst. |
| ISBN: | 9783540785897 3540785892 9783540785903 |
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| adam_text | KARL KUEPFMUEUER * WOLFGANG MATHIS ALBRECHT REIBIGER THEORETISCHE
ELEKTROTECHNIK EINE EINFUEHRUNG 18. AUFLAGE ^J SPRINGER
INHALTSVERZEICHNIS TEIL I WAS IST THEORETISCHE ELEKTROTECHNIK? 1 DIE
ELEKTROTECHNISCHEN DISZIPLINEN 3 2 SYSTEMTHEORETISCHE GRUNDLAGEN 9 3
GRUNDLEGENDE ASPEKTE PHYSIKALISCHER SYSTEME 15 3.1 VERTEILTE
PHYSIKALISCHE SYSTEME 15 3.2 MECHANIK UND ENERGIE-IMPULS-TRANSPORTE 17
TEIL II THEORIE ELEKTRISCHER NETZWERKE 4 GRUNDGLEICHUNGEN UND
ANALYSEMETHODEN ELEKTRISCHER NETZWERKE 23 4.1 NETZWERKMODELLIERUNG UND
WIDERSTANDSNETZWERKE 23 4.2 ELEKTRISCHEN NETZWERKE MIT DYNAMISCHEN
ELEMENTEN 38 4.3 DIE WECHSELSTROMRECHNUNG: AC-KALKUEL 42 4.4
DARSTELLUNGEN VON UEBERTRAGUNGSFUNKTIONEN 55 4.5 ZWEITORE UND VIERPOLE 63
5 EINFACHE ELEKTRISCHE GRUNDSCHALTUNGEN 75 5.1 EINFUEHRENDE UEBERLEGUNGEN
75 5.2 EINFACHE SCHALTUNGEN AUS SPULEN UND WIDERSTAENDEN 77 5.2.1 LADE-
UND ENTLADEVORGANG EINES RC-GLIEDES 77 5.2.2 EIN EINFACHER
WECHSELSTROMKREIS MIT KONDENSATOR 82 5.3 NETZWERKE AUS SPULEN UND
WIDERSTAENDEN 87 5.3.1 AUFLADEVORGANG EINES LR-GLIEDES 87 5.3.2 EIN
EINFACHER WECHSELSTROMKREIS MIT SPULE 90 5.4 DREIPHASENNETZWERKE 95 5.5
DER GYRATOR 101 XVI INHALTSVERZEICHNIS TEIL III DAS ELEKTROSTATISCHE
FELD 6 DIE GRUNDGLEICHUNGEN DES ELEKTROSTATISCHEN FELDES 107 7
ELEMENTARE BETRACHTUNGEN ZUR ELEKTROSTATIK 113 8 MATERIALGESETZE IN DER
ELEKTROSTATIK 121 9 INFLUENZWIRKUNGEN 129 10 EINFACHE BEISPIELE FUER
ELEKTROSTATISCHE FELDER 133 10.1 DAS ELEKTRISCHE FELD VON PUNKTLADUNGEN
134 10.1.1 DIE HOMOGEN GELADENE KUGEL UND DIE PUNKTLADUNG .... 134
10.1.2 ENDLICH VIELE PUNKTLADUNGEN 135 10.1.3 DAS POTENZIAL ZWEIER
PUNKTLADUNGEN 136 10.1.4 DER ELEKTRISCHE DIPOL 138 10.1.5 DAS
ELEKTRISCHE FELD ZWEIER KUGELN 141 10.1.6 ENDLICH AUSGEDEHNTE
LINIENLADUNGEN 143 10.2 EBENE ELEKTROSTATISCHE FELDER 145 10.2.1
UNENDLICH LANGE LINIENLEITER 145 10.2.2 KOAXIALKABEL,
ZYLINDERKONDENSATOR 147 10.2.3 ZWEIDRAHTLEITUNG, PARALLELE ZYLINDER 151
10.2.4 ZYLINDER UND PLATTE 156 10.2.5 LINIENDIPOL 157 10.2.6 ERDSEIL 159
11 LOESUNGSVERFAHREN DER POISSON- UND LAPLACE-GLEICHUNG 163 11.1
GRUNDLAGEN 163 11.1.1 DIE POISSON- UND DIE LAPLACE-GLEICHUNG UND IHRE
LOESUNGSMENGEN 164 11.1.2 RAND- UND GRENZBEDINGUNGEN, EINDEUTIGKEIT DES
POTENZIALS 166 11.2 ELEMENTARE METHODEN 167 11.2.1 DIE GRAPHISCHE
METHODE 167 11.2.2 EINDIMENSIONALE POTENZIALPROBLEME 170 11.2.3
UEBERLAGERUNG VON PUNKTLADUNGEN 171 11.3 DAS KIRCHHOFF-INTEGRAL 172 11.4
DIE GREENSCHE UND NEUMANNSCHE FUNKTIONEN 173 11.5 DIE MULTIPOLMETHODE
174 11.6 DIE SPIEGELUNGSMETHODE 176 11.7 KONFORME ABBILDUNGEN 178 11.8
DIE SEPARATIONSMETHODE 194 11.9 BEMERKUNGEN UEBER NUMERISCHE VERFAHREN
195 INHALTSVERZEICHNIS XVII 12 KAPAZITAETSKOEFFLZIENTEN 197 12.1 DER
ELEMENTARE KAPAZITAETSBEGRIFF 197 12.2 GRAPHISCHE BERECHNUNG VON
KAPAZITAETSKOEFFIZIENTEN 199 12.3 KAPAZITAET EINFACHER ANORDNUNGEN 200
12.4 PARALLEL- UND REIHENSCHALTUNG VON KAPAZITAETEN 209 12.5 KAPAZITAETEN
IN MEHRLEITERSYSTEMEN 210 12.5.1 MAXWELLSCHE POTENZIAL- UND
KAPAZITAETSKOEFFIZIENTEN .... 210 12.5.2 DEFINITION UND MESSUNG VON
TEILKAPAZITAETEN 211 12.5.3 TEILKAPAZITAETEN UND FORM DES ELEKTRISCHEN
FELDES 214 12.5.4 BERECHNUNG VON TEILKAPAZITAETEN 216 13 ENERGIE IN DER
ELEKTROSTATIK 225 14 MECHANISCHE KRAEFTE IN DER ELEKTROSTATIK 229 14.1
KRAEFTE AN LEITEROBERFLAECHEN 229 14.2 MECHANISCHE SPANNUNGEN IM
ELEKTRISCHEN FELD 231 14.3 KRAEFTE AN GRENZFLAECHEN ZWISCHEN NICHTLEITERN
233 14.4 BERECHNUNG DER FELDKRAEFTE AUS DER KAPAZITAET 235 14.5 EINWIRKUNG
ELEKTRISCHER FELDER AUF ELEKTRONENBAHNEN: ELEKTRONENOPTIK (INTERNET) 238
TEIL IV DAS ELEKTRISCHE STROEMUNGSFELD 15 GRUNDGLEICHUNGEN DES
ELEKTRISCHEN STROEMUNGSFELDES 241 16 EINIGE ELEMENTARE BETRACHTUNGEN ZUM
ELEKTRISCHEN STROEMUNGSFELD 24 7 16.1 EXPERIMENTELLE BETRACHTUNGEN 247
16.2 DAS STATIONAERE STROEMUNGSFELD UND WIDERSTANDSNETZWERKE 251 16.3
ZUSAMMENHANG ZWISCHEN KAPAZITAET UND WIDERSTAND 257 17 BEISPIELE VON
ELEKTRISCHEN STROEMUNGSFELDERN 261 17.1 PUNKTQUELLE 261 17.2 SPIEGELUNG
269 17.3 LINIENQUELLE 271 TEIL V DAS STATIONAERE MAGNETFELD 18
GRUNDGLEICHUNGEN DES STATIONAEREN MAGNETFELDES 279 19 ELEMENTARE
BETRACHTUNGEN ZUM STATIONAEREN MAGNETFELD . . . 287 19.1 MAGNETISCHE
KRAFTWIRKUNGEN UND DAS B-FELDES 287 19.2 BEISPIELE FUER MAGNETISCHE
KRAFTWIRKUNGEN 292 19.3 DAS DURCHFLUTUNGSGESETZ 296 XVIII
INHALTSVERZEICHNIS 19.4 DER MAGNETISCHE DIPOL 300 20 MATERIALGESETZE IM
STATIONAEREN MAGNETFELD 303 20.1 DIAMAGNETISMUS UND PARAMAGNETISMUS 303
20.2 MESSUNG DER PERMEABILITAET 306 20.3 FERROMAGNETISMUS 307 20.4
MAGNETISCHE WERKSTOFFE 315 20.5 MAGNETISCHE ANISOTROPIE 318 21
LOESUNGSVERFAHREN FUER DIE VEKTOR-POISSONGLEICHUNG 321 21.1 ABLEITUNG DER
VEKTOR-POISSONGLEICHUNG 321 21.2 DAS VEKTORIELLE KIRCHHOFF-INTEGRAL 323
21.2.1 KIRCHHOFF-INTEGRAL FUER STROMDICHTEVERTEILUNGEN 323 21.2.2
KIRCHHOFF-INTEGRAL FUER STROMFAEDEN 325 21.3 DAS BIOT-SAVART-INTEGRAL 329
21.4 DIE MULTIPOLMETHODE 331 21.5 DAS SKALARE MAGNETISCHE POTENZIAL 333
22 BEISPIELE FUER STATIONAERE MAGNETFELDER 343 22.1 ANWENDUNGEN DER
LAPLACESCHEN FORMEL 343 22.2 ANWENDUNG DES MAGNETISCHEN POTENZIALS 345
22.3 DER MAGNETISCHE KREIS: ELEKTRO- UND DAUERMAGNETE 350 22.3.1
GRUNDGLEICHUNGEN DES MAGNETISCHEN KREISES 350 22.3.2 ANGENAEHERTE
BERECHNUNG VON ELEKTROMAGNETEN 351 22.3.3 SCHERUNG 356 22.3.4 BERECHNUNG
VON DAUERMAGNETEN 357 22.3.5 THEORIE DER KOMPASSNADEL 362 23
INDUKTIONSKOEFFIZIENTEN 365 23.1 DER INDUKTIVITAETSBEGRIFF 365 23.2
INDUKTIVITAETEN EINFACHER ANORDNUNGEN 366 23.2.1 INDUKTIVITAET EINER
RINGSPULE 366 23.2.2 INDUKTIVITAET EINER ZYLINDERSPULE 367 23.2.3
INDUKTIVITAET EINER DOPPELLEITUNG 368 23.2.4 INDUKTIVITAET EINES
DRAHTRINGES 368 23.2.5 INDUKTIVITAET VON DRAEHTEN BELIEBIGER FORM 369
23.2.6 INDUKTIVITAET BEI BELIEBIGEN MAGNETISCHEN KREISEN 369 23.3
GEGENINDUKTION UND GEGENINDUKTIVITAETEN 371 24 ENERGIE IM STATIONAEREN
MAGNETFELD 377 25 KRAEFTE IM STATIONAEREN MAGNETFELD 387 25.1 KRAEFTE
ZWISCHEN STROMLEITERN 387 25.2 METHODE DER VIRTUELLEN VERSCHIEBUNG ZUR
KRAFTBERECHNUNG .... 390 25.3 KRAEFTE ZWISCHEN STROMLEITERN UND
MAGNETISCHEN STOFFEN 391 25.4 KRAEFTE AN GRENZFLAECHEN 392
INHALTSVERZEICHNIS XIX TEIL VI DAS QUASISTATIONAERE ELEKTROMAGNETISCHE
FELD 26 GRUNDGLEICHUNGEN DES QUASISTATIONAEREN FELDES 39 9 26.1
ELEKTRISCHES UND MAGNETISCHES FELD 399 26.2 DAS INDUKTIONSGESETZ 400
26.3 DIE GRUNDGLEICHUNGEN MIT INDUKTIONSGESETZ 403 26.4 DAS
INDUKTIONSGESETZ UND DIE KONTINUITAETSGLEICHUNG 405 26.5 DIE
GRUNDGLEICHUNGEN DES QUASISTATIONAEREN ELEKTROMAGNETISCHEN FELDES 407 27
ELEMENTARE BETRACHTUNGEN ZUR INDUKTIONSWIRKUNG 411 28 LOESUNGSVERFAHREN
FUER DIFFUSIONSGLEICHUNGEN 429 29 ANWENDUNGEN DES QUASISTATIONAEREN FELDES
433 29.1 WIRBELSTROEME UND SKINEFFEKT ! 433 29.1.1 STROMVERDRAENGUNG IM
ZYLINDRISCHEN LEITER 434 29.1.2 EBENE WIRBELFELDER 439 29.1.3 EINSEITIGE
STROMVERDRAENGUNG IN ANKERLEITERN UND IN SPULEN 444 29.1.4 WIRBELSTROEME
IN EISENBLECHKERNEN 448 29.1.5 ABSCHIRMUNG VON HOCHFREQUENZFELDERN 454
29.1.6 TRIEBSTROEME EINES WECHSELSTROMZAEHLERS 455 29.2 DIE
UMMAGNETISIERUNGSVERLUSTE IN FERROMAGNETISCHEN WERKSTOFFEN 456 29.3 DER
TRANSFORMATOR 465 29.3.1 ALLGEMEINE BEZIEHUNGEN 465 29.3.2
STREUUNGS-ERSATZBILD 468 29.3.3 DIE STREUUNG 469 29.3.4 DER LINEARE
UEBERTRAGER 472 29.3.5 KOPPLUNGS-ERSATZBILDER DES LINEAREN UEBERTRAGERS
476 29.4 ELEKTRISCH-MECHANISCHE ENERGIEWANDLUNG 478 29.4.1 ALLGEMEINES
478 29.4.2 DIE GRUNDGLEICHUNGEN DER ELEKTRISCHEN MASCHINE 479 29.4.3 DIE
GLEICHSTROMMASCHINE 480 29.4.4 DIE SYNCHRONMASCHINE 484 29.4.5 DIE
ASYNCHRONMASCHINE 490 29.4.6 LINEARE ELEKTRISCH-MECHANISCHE SYSTEME 496
30 DER VERSCHIEBUNGSSTROM IM QUASISTATIONAEREN FELD 503 XX
INHALTSVERZEICHNIS 31 BEWEGTE LEITER UND DAS INDUKTIONSGESETZ 509 31.1
BEWEGTE LEITER 509 31.2 BEWEGTE NICHTLEITENDE KOERPER 512 31.3 WEITERE
BEWEGUNGSEFFEKTE 513 TEIL VII DAS INSTATIONAERE ELEKTROMAGNETISCHE FELD
32 DIE MAXWELLSCHE THEORIE DES ELEKTROMAGNETISCHES FELDES . . 519 32.1
DIE MAXWELLSCHE ERGAENZUNG UND WELLEN 519 32.2 DIE MAXWELLSCHEN
GLEICHUNGEN 521 33 ELEMENTARE BETRACHTUNGEN ZUM INSTATIONAEREN
ELEKTROMAGNETISCHEN FELD 525 34 ELEKTROMAGNETISCHE WELLEN 535 34.1
ELEMENTARFORM DER ELEKTROMAGNETISCHEN WELLE . 535 34.1.1 NAHFELD DER
SCHWINGENDEN LADUNG 541 34.1.2 FERNFELD DER SCHWINGENDEN LADUNG 541
34.1.3 ENERGIEFLUSS IN DER ELEMENTARWELLE UND DER STRAHLUNGSWIDERSTAND
542 34.2 ENERGIEDICHTE DES ELEKTROMAGNETISCHEN FELDES 548 34.3 EBENE
WELLE 551 34.4 EMPFANGSANTENNEN 561 34.5 ELEKTROMAGNETISCHE SCHIRME 563
35 TEM-WELLEN AUF DOPPEL- UND MEHRFACHLEITUNGEN 567 35.1 VORBEMERKUNGEN
567 35.2 VERLUSTFREIE DOPPELLEITUNGEN 569 35.2.1 FELDTHEORETISCHE
BESCHREIBUNG 569 35.2.2 LEITUNGSGLEICHUNGEN 580 35.2.3 KONSTRUKTION VON
LEITUNGSMODELLEN MIT DIFFERENZENFORMELN 594 35.2.4 AUSBLICK:
MEHRFACHLEITUNGEN 598 35.2.5 SCHLUSSBEMERKUNG 600 35.3 VERLUSTBEHAFTETE
DOPPELLEITUNGEN 600 35.3.1 DOPPELLEITUNGEN MIT VERLUSTBEHAFTETEM
DIELEKTRIKUM. . . 600 35.3.2 DOPPELLEITUNGEN MIT VERLUSTBEHAFTETEM
DIELEKTRIKUM UND VERLUSTBEHAFTETEN LEITERN 603 35.4 LOESUNG DER
LEITUNGSGLEICHUNGEN IM ZEITBEREICH 606 35.4.1 WELLENAUSBREITUNG AUF
VERLUSTLOSEN DOPPELLEITUNGEN. . . . 606 35.4.2 LEITUNGSMODELLE ZUR
NETZWERKANALYSE IM ZEITBEREICH ... 619 35.5 LOESUNG DER
LEITUNGSGLEICHUNGEN IM FREQUENZBEREICH 628 35.5.1 SINUSFOERMIG
EINGESCHWUNGENE LOESUNGEN DER LEITUNGSGLEICHUNGEN 629 INHALTSVERZEICHNIS
XXI 35.5.2 LEITUNGSMODELLE FUER DIE NETZWERKANALYSE IM FREQUENZBEREICH
635 35.5.3 EIGENSCHAFTEN DER LOESUNGEN DER LEITUNGSGLEICHUNGEN IM
FREQUENZBEREICH 638 36 HOHLLEITER UND HOHLRAUMRESONATOREN 647 TEIL VIII
DAS ELEKTROMAGNETISCHE FELD IN ELEKTRONISCHEN BAUELEMENTEN 37
MECHANISMEN DER STROMLEITUNG 661 37.1 STROMLEITUNG IN GASEN:
GRUNDBEGRIFFE (INTERNET) 661 37.1.1 STOSSIONISIERUNG 661 37.1.2
ELEKTRONENAUSLOESUNG AN DER KATHODE 661 37.1.3 ANLAUFSPANNUNG.
DURCHSCHLAG IN GASEN 661 37.1.4 KORONAENTLADUNG 661 37.1.5 KURZZEITIGE
GASENTLADUNG 661 37.1.6 BOGENENTLADUNG 661 37.1.7 BOGENENTLADUNG AN
KONTAKTEN 661 37.1.8 DIE KAPAZITAET BEI FELDERN MIT RAUMLADUNGEN 661
37.1.9 DER DURCHSCHLAG VON ISOLIERSTOFFEN 661 37.2 STROMLEITUNG IN
FESTEN KOERPERN UND FLUESSIGKEITEN 662 37.2.1 ATOMSTRUKTUR DER LEITER UND
LEITUNGSMECHANISMEN .... 662 37.2.2 METALLISCHE LEITER 663 37.2.3
IONENLEITER 668 37.2.4 SCHWANKUNGSERSCHEINUNGEN 669 37.2.5 DAS WESEN DER
SPANNUNGSQUELLEN - QUELLENSPANNUNG . . . 671 37.3 STROMLEITUNG IN
HALBLEITERN 672 37.3.1 SILIZIUMKRISTALL 672 37.3.2 BAENDERMODELL 674
37.3.3 EIGENLEITUNG 675 37.3.4 STOERSTELLENLEITUNG 677 37.3.5 FELDSTROM
UND DIFFUSIONSSTROM 680 37.3.6 DIFFUSION VON MINORITAETSTRAEGER 683 37.3.7
DIFFUSION VON LOECHERN AUS EINER P-ZONE IN EINE N-ZONE.
DIFFUSIONSSPANNUNG 687 37.3.8 THERMOEFFEKT 691 37.3.9 PHOTOEFFEKT 691 38
ELEKTRONENROEHREN (INTERNET) 694 38.1 DIE RAUMLADUNGSGLEICHUNG 694 38.2
ELEKTRONENEMISSION 694 38.3 THERMISCHE ELEKTRONENEMISSION 694 38.4
PHOTOEMISSION 694 XXII INHALTSVERZEICHNIS 38.5 DAS RAUMLADUNGSGESETZ BEI
ELEKTRONENROEHREN 694 38.6 KENNLINIEN VON HOCHVAKUUMTRIODEN 694 38.7
CHARAKTERISTISCHE GROESSEN VON HOCHVAKUUMTRIODEN 694 38.8 RAUMLADUNG IN
LEITENDEN STOFFEN 694 39 HALBLEITERBAUELEMENTE 695 39.1 DER PN-UEBERGANG
695 39.1.1 DER PN-UEBERGANG IM STROMLOSEN ZUSTAND 695 39.1.2 PRO-UEBERGANG
IM DURCHLASSBEREICH 699 39.1.3 PRA-UEBERGANG IM SPERRBEREICH 704 39.1.4
KAPAZITAET DES PN-UEBERGANGES 704 39.2 DER BIPOLARE NPN- TRANSISTOR 709
39.2.1 DER AUFBAU 711 39.2.2 DIE ERSATZSCHALTUNG 711 39.3 DER MOSFET 718
40 SCHALTUNGEN UND NETZWERKE 723 40.1 GRUNDBEGRIFFE DER
SCHALTUNGSTECHNIK 723 40.2 DER BIPOLARTRANSISTOR UND SEINE
GRUNDSCHALTUNGEN 726 40.2.1 DIE BASISSCHALTUNG 726 40.2.2 DIE
EMITTERSCHALTUNG 730 40.2.3 DIE KOLLEKTORSCHALTUNG (EMITTERFOLGER) 733
40.3 GRUNDAUFBAU VON OPERATIONSVERSTAERKERN 735 40.4 SYSTEME MIT
RUECKKOPPLUNG 738 40.4.1 STABILITAETSBEDINGUNGEN 738 40.4.2 NEGATIVER
WIDERSTAND 740 40.4.3 DIE BEIDEN TYPEN VON NEGATIVEN WIDERSTAENDEN 744
40.4.4 RUECKKOPPLUNG 748 40.4.5 ERZEUGUNG VON SCHWINGUNGEN IN
OSZILLATOREN 751 A MATHEMATISCHE FELDER 758 A.L DIFFERENTIALOPERATOREN
UND RECHENREGELN 758 A.2 DAS SATZ VON HELMHOLTZ 764 B DER
LAPLACE-OPERATOR 766 B.L SKALARE FELDER 766 B.2 VEKTORIELLE FELDER 767
LITERATUR 771 INDEX 785
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| adam_txt |
KARL KUEPFMUEUER * WOLFGANG MATHIS ALBRECHT REIBIGER THEORETISCHE
ELEKTROTECHNIK EINE EINFUEHRUNG 18. AUFLAGE ^J SPRINGER
INHALTSVERZEICHNIS TEIL I WAS IST THEORETISCHE ELEKTROTECHNIK? 1 DIE
ELEKTROTECHNISCHEN DISZIPLINEN 3 2 SYSTEMTHEORETISCHE GRUNDLAGEN 9 3
GRUNDLEGENDE ASPEKTE PHYSIKALISCHER SYSTEME 15 3.1 VERTEILTE
PHYSIKALISCHE SYSTEME 15 3.2 MECHANIK UND ENERGIE-IMPULS-TRANSPORTE 17
TEIL II THEORIE ELEKTRISCHER NETZWERKE 4 GRUNDGLEICHUNGEN UND
ANALYSEMETHODEN ELEKTRISCHER NETZWERKE 23 4.1 NETZWERKMODELLIERUNG UND
WIDERSTANDSNETZWERKE 23 4.2 ELEKTRISCHEN NETZWERKE MIT DYNAMISCHEN
ELEMENTEN 38 4.3 DIE WECHSELSTROMRECHNUNG: AC-KALKUEL 42 4.4
DARSTELLUNGEN VON UEBERTRAGUNGSFUNKTIONEN 55 4.5 ZWEITORE UND VIERPOLE 63
5 EINFACHE ELEKTRISCHE GRUNDSCHALTUNGEN 75 5.1 EINFUEHRENDE UEBERLEGUNGEN
75 5.2 EINFACHE SCHALTUNGEN AUS SPULEN UND WIDERSTAENDEN 77 5.2.1 LADE-
UND ENTLADEVORGANG EINES RC-GLIEDES 77 5.2.2 EIN EINFACHER
WECHSELSTROMKREIS MIT KONDENSATOR 82 5.3 NETZWERKE AUS SPULEN UND
WIDERSTAENDEN 87 5.3.1 AUFLADEVORGANG EINES LR-GLIEDES 87 5.3.2 EIN
EINFACHER WECHSELSTROMKREIS MIT SPULE 90 5.4 DREIPHASENNETZWERKE 95 5.5
DER GYRATOR 101 XVI INHALTSVERZEICHNIS TEIL III DAS ELEKTROSTATISCHE
FELD 6 DIE GRUNDGLEICHUNGEN DES ELEKTROSTATISCHEN FELDES 107 7
ELEMENTARE BETRACHTUNGEN ZUR ELEKTROSTATIK 113 8 MATERIALGESETZE IN DER
ELEKTROSTATIK 121 9 INFLUENZWIRKUNGEN 129 10 EINFACHE BEISPIELE FUER
ELEKTROSTATISCHE FELDER 133 10.1 DAS ELEKTRISCHE FELD VON PUNKTLADUNGEN
134 10.1.1 DIE HOMOGEN GELADENE KUGEL UND DIE PUNKTLADUNG . 134
10.1.2 ENDLICH VIELE PUNKTLADUNGEN 135 10.1.3 DAS POTENZIAL ZWEIER
PUNKTLADUNGEN 136 10.1.4 DER ELEKTRISCHE DIPOL 138 10.1.5 DAS
ELEKTRISCHE FELD ZWEIER KUGELN 141 10.1.6 ENDLICH AUSGEDEHNTE
LINIENLADUNGEN 143 10.2 EBENE ELEKTROSTATISCHE FELDER 145 10.2.1
UNENDLICH LANGE LINIENLEITER 145 10.2.2 KOAXIALKABEL,
ZYLINDERKONDENSATOR 147 10.2.3 ZWEIDRAHTLEITUNG, PARALLELE ZYLINDER 151
10.2.4 ZYLINDER UND PLATTE 156 10.2.5 LINIENDIPOL 157 10.2.6 ERDSEIL 159
11 LOESUNGSVERFAHREN DER POISSON- UND LAPLACE-GLEICHUNG 163 11.1
GRUNDLAGEN 163 11.1.1 DIE POISSON- UND DIE LAPLACE-GLEICHUNG UND IHRE
LOESUNGSMENGEN 164 11.1.2 RAND- UND GRENZBEDINGUNGEN, EINDEUTIGKEIT DES
POTENZIALS 166 11.2 ELEMENTARE METHODEN 167 11.2.1 DIE GRAPHISCHE
METHODE 167 11.2.2 EINDIMENSIONALE POTENZIALPROBLEME 170 11.2.3
UEBERLAGERUNG VON PUNKTLADUNGEN 171 11.3 DAS KIRCHHOFF-INTEGRAL 172 11.4
DIE GREENSCHE UND NEUMANNSCHE FUNKTIONEN 173 11.5 DIE MULTIPOLMETHODE
174 11.6 DIE SPIEGELUNGSMETHODE 176 11.7 KONFORME ABBILDUNGEN 178 11.8
DIE SEPARATIONSMETHODE 194 11.9 BEMERKUNGEN UEBER NUMERISCHE VERFAHREN
195 INHALTSVERZEICHNIS XVII 12 KAPAZITAETSKOEFFLZIENTEN 197 12.1 DER
ELEMENTARE KAPAZITAETSBEGRIFF 197 12.2 GRAPHISCHE BERECHNUNG VON
KAPAZITAETSKOEFFIZIENTEN 199 12.3 KAPAZITAET EINFACHER ANORDNUNGEN 200
12.4 PARALLEL- UND REIHENSCHALTUNG VON KAPAZITAETEN 209 12.5 KAPAZITAETEN
IN MEHRLEITERSYSTEMEN 210 12.5.1 MAXWELLSCHE POTENZIAL- UND
KAPAZITAETSKOEFFIZIENTEN . 210 12.5.2 DEFINITION UND MESSUNG VON
TEILKAPAZITAETEN 211 12.5.3 TEILKAPAZITAETEN UND FORM DES ELEKTRISCHEN
FELDES 214 12.5.4 BERECHNUNG VON TEILKAPAZITAETEN 216 13 ENERGIE IN DER
ELEKTROSTATIK 225 14 MECHANISCHE KRAEFTE IN DER ELEKTROSTATIK 229 14.1
KRAEFTE AN LEITEROBERFLAECHEN 229 14.2 MECHANISCHE SPANNUNGEN IM
ELEKTRISCHEN FELD 231 14.3 KRAEFTE AN GRENZFLAECHEN ZWISCHEN NICHTLEITERN
233 14.4 BERECHNUNG DER FELDKRAEFTE AUS DER KAPAZITAET 235 14.5 EINWIRKUNG
ELEKTRISCHER FELDER AUF ELEKTRONENBAHNEN: ELEKTRONENOPTIK (INTERNET) 238
TEIL IV DAS ELEKTRISCHE STROEMUNGSFELD 15 GRUNDGLEICHUNGEN DES
ELEKTRISCHEN STROEMUNGSFELDES 241 16 EINIGE ELEMENTARE BETRACHTUNGEN ZUM
ELEKTRISCHEN STROEMUNGSFELD 24 7 16.1 EXPERIMENTELLE BETRACHTUNGEN 247
16.2 DAS STATIONAERE STROEMUNGSFELD UND WIDERSTANDSNETZWERKE 251 16.3
ZUSAMMENHANG ZWISCHEN KAPAZITAET UND WIDERSTAND 257 17 BEISPIELE VON
ELEKTRISCHEN STROEMUNGSFELDERN 261 17.1 PUNKTQUELLE 261 17.2 SPIEGELUNG
269 17.3 LINIENQUELLE 271 TEIL V DAS STATIONAERE MAGNETFELD 18
GRUNDGLEICHUNGEN DES STATIONAEREN MAGNETFELDES 279 19 ELEMENTARE
BETRACHTUNGEN ZUM STATIONAEREN MAGNETFELD . . . 287 19.1 MAGNETISCHE
KRAFTWIRKUNGEN UND DAS B-FELDES 287 19.2 BEISPIELE FUER MAGNETISCHE
KRAFTWIRKUNGEN 292 19.3 DAS DURCHFLUTUNGSGESETZ 296 XVIII
INHALTSVERZEICHNIS 19.4 DER MAGNETISCHE DIPOL 300 20 MATERIALGESETZE IM
STATIONAEREN MAGNETFELD 303 20.1 DIAMAGNETISMUS UND PARAMAGNETISMUS 303
20.2 MESSUNG DER PERMEABILITAET 306 20.3 FERROMAGNETISMUS 307 20.4
MAGNETISCHE WERKSTOFFE 315 20.5 MAGNETISCHE ANISOTROPIE 318 21
LOESUNGSVERFAHREN FUER DIE VEKTOR-POISSONGLEICHUNG 321 21.1 ABLEITUNG DER
VEKTOR-POISSONGLEICHUNG 321 21.2 DAS VEKTORIELLE KIRCHHOFF-INTEGRAL 323
21.2.1 KIRCHHOFF-INTEGRAL FUER STROMDICHTEVERTEILUNGEN 323 21.2.2
KIRCHHOFF-INTEGRAL FUER STROMFAEDEN 325 21.3 DAS BIOT-SAVART-INTEGRAL 329
21.4 DIE MULTIPOLMETHODE 331 21.5 DAS SKALARE MAGNETISCHE POTENZIAL 333
22 BEISPIELE FUER STATIONAERE MAGNETFELDER 343 22.1 ANWENDUNGEN DER
LAPLACESCHEN FORMEL 343 22.2 ANWENDUNG DES MAGNETISCHEN POTENZIALS 345
22.3 DER MAGNETISCHE KREIS: ELEKTRO- UND DAUERMAGNETE 350 22.3.1
GRUNDGLEICHUNGEN DES MAGNETISCHEN KREISES 350 22.3.2 ANGENAEHERTE
BERECHNUNG VON ELEKTROMAGNETEN 351 22.3.3 SCHERUNG 356 22.3.4 BERECHNUNG
VON DAUERMAGNETEN 357 22.3.5 THEORIE DER KOMPASSNADEL 362 23
INDUKTIONSKOEFFIZIENTEN 365 23.1 DER INDUKTIVITAETSBEGRIFF 365 23.2
INDUKTIVITAETEN EINFACHER ANORDNUNGEN 366 23.2.1 INDUKTIVITAET EINER
RINGSPULE 366 23.2.2 INDUKTIVITAET EINER ZYLINDERSPULE 367 23.2.3
INDUKTIVITAET EINER DOPPELLEITUNG 368 23.2.4 INDUKTIVITAET EINES
DRAHTRINGES 368 23.2.5 INDUKTIVITAET VON DRAEHTEN BELIEBIGER FORM 369
23.2.6 INDUKTIVITAET BEI BELIEBIGEN MAGNETISCHEN KREISEN 369 23.3
GEGENINDUKTION UND GEGENINDUKTIVITAETEN 371 24 ENERGIE IM STATIONAEREN
MAGNETFELD 377 25 KRAEFTE IM STATIONAEREN MAGNETFELD 387 25.1 KRAEFTE
ZWISCHEN STROMLEITERN 387 25.2 METHODE DER VIRTUELLEN VERSCHIEBUNG ZUR
KRAFTBERECHNUNG . 390 25.3 KRAEFTE ZWISCHEN STROMLEITERN UND
MAGNETISCHEN STOFFEN 391 25.4 KRAEFTE AN GRENZFLAECHEN 392
INHALTSVERZEICHNIS XIX TEIL VI DAS QUASISTATIONAERE ELEKTROMAGNETISCHE
FELD 26 GRUNDGLEICHUNGEN DES QUASISTATIONAEREN FELDES 39 9 26.1
ELEKTRISCHES UND MAGNETISCHES FELD 399 26.2 DAS INDUKTIONSGESETZ 400
26.3 DIE GRUNDGLEICHUNGEN MIT INDUKTIONSGESETZ 403 26.4 DAS
INDUKTIONSGESETZ UND DIE KONTINUITAETSGLEICHUNG 405 26.5 DIE
GRUNDGLEICHUNGEN DES QUASISTATIONAEREN ELEKTROMAGNETISCHEN FELDES 407 27
ELEMENTARE BETRACHTUNGEN ZUR INDUKTIONSWIRKUNG 411 28 LOESUNGSVERFAHREN
FUER DIFFUSIONSGLEICHUNGEN 429 29 ANWENDUNGEN DES QUASISTATIONAEREN FELDES
433 29.1 WIRBELSTROEME UND SKINEFFEKT ! 433 29.1.1 STROMVERDRAENGUNG IM
ZYLINDRISCHEN LEITER 434 29.1.2 EBENE WIRBELFELDER 439 29.1.3 EINSEITIGE
STROMVERDRAENGUNG IN ANKERLEITERN UND IN SPULEN 444 29.1.4 WIRBELSTROEME
IN EISENBLECHKERNEN 448 29.1.5 ABSCHIRMUNG VON HOCHFREQUENZFELDERN 454
29.1.6 TRIEBSTROEME EINES WECHSELSTROMZAEHLERS 455 29.2 DIE
UMMAGNETISIERUNGSVERLUSTE IN FERROMAGNETISCHEN WERKSTOFFEN 456 29.3 DER
TRANSFORMATOR 465 29.3.1 ALLGEMEINE BEZIEHUNGEN 465 29.3.2
STREUUNGS-ERSATZBILD 468 29.3.3 DIE STREUUNG 469 29.3.4 DER LINEARE
UEBERTRAGER 472 29.3.5 KOPPLUNGS-ERSATZBILDER DES LINEAREN UEBERTRAGERS
476 29.4 ELEKTRISCH-MECHANISCHE ENERGIEWANDLUNG 478 29.4.1 ALLGEMEINES
478 29.4.2 DIE GRUNDGLEICHUNGEN DER ELEKTRISCHEN MASCHINE 479 29.4.3 DIE
GLEICHSTROMMASCHINE 480 29.4.4 DIE SYNCHRONMASCHINE 484 29.4.5 DIE
ASYNCHRONMASCHINE 490 29.4.6 LINEARE ELEKTRISCH-MECHANISCHE SYSTEME 496
30 DER VERSCHIEBUNGSSTROM IM QUASISTATIONAEREN FELD 503 XX
INHALTSVERZEICHNIS 31 BEWEGTE LEITER UND DAS INDUKTIONSGESETZ 509 31.1
BEWEGTE LEITER 509 31.2 BEWEGTE NICHTLEITENDE KOERPER 512 31.3 WEITERE
BEWEGUNGSEFFEKTE 513 TEIL VII DAS INSTATIONAERE ELEKTROMAGNETISCHE FELD
32 DIE MAXWELLSCHE THEORIE DES ELEKTROMAGNETISCHES FELDES . . 519 32.1
DIE MAXWELLSCHE ERGAENZUNG UND WELLEN 519 32.2 DIE MAXWELLSCHEN
GLEICHUNGEN 521 33 ELEMENTARE BETRACHTUNGEN ZUM INSTATIONAEREN
ELEKTROMAGNETISCHEN FELD 525 34 ELEKTROMAGNETISCHE WELLEN 535 34.1
ELEMENTARFORM DER ELEKTROMAGNETISCHEN WELLE . 535 34.1.1 NAHFELD DER
SCHWINGENDEN LADUNG 541 34.1.2 FERNFELD DER SCHWINGENDEN LADUNG 541
34.1.3 ENERGIEFLUSS IN DER ELEMENTARWELLE UND DER STRAHLUNGSWIDERSTAND
542 34.2 ENERGIEDICHTE DES ELEKTROMAGNETISCHEN FELDES 548 34.3 EBENE
WELLE 551 34.4 EMPFANGSANTENNEN 561 34.5 ELEKTROMAGNETISCHE SCHIRME 563
35 TEM-WELLEN AUF DOPPEL- UND MEHRFACHLEITUNGEN 567 35.1 VORBEMERKUNGEN
567 35.2 VERLUSTFREIE DOPPELLEITUNGEN 569 35.2.1 FELDTHEORETISCHE
BESCHREIBUNG 569 35.2.2 LEITUNGSGLEICHUNGEN 580 35.2.3 KONSTRUKTION VON
LEITUNGSMODELLEN MIT DIFFERENZENFORMELN 594 35.2.4 AUSBLICK:
MEHRFACHLEITUNGEN 598 35.2.5 SCHLUSSBEMERKUNG 600 35.3 VERLUSTBEHAFTETE
DOPPELLEITUNGEN 600 35.3.1 DOPPELLEITUNGEN MIT VERLUSTBEHAFTETEM
DIELEKTRIKUM. . . 600 35.3.2 DOPPELLEITUNGEN MIT VERLUSTBEHAFTETEM
DIELEKTRIKUM UND VERLUSTBEHAFTETEN LEITERN 603 35.4 LOESUNG DER
LEITUNGSGLEICHUNGEN IM ZEITBEREICH 606 35.4.1 WELLENAUSBREITUNG AUF
VERLUSTLOSEN DOPPELLEITUNGEN. . . . 606 35.4.2 LEITUNGSMODELLE ZUR
NETZWERKANALYSE IM ZEITBEREICH . 619 35.5 LOESUNG DER
LEITUNGSGLEICHUNGEN IM FREQUENZBEREICH 628 35.5.1 SINUSFOERMIG
EINGESCHWUNGENE LOESUNGEN DER LEITUNGSGLEICHUNGEN 629 INHALTSVERZEICHNIS
XXI 35.5.2 LEITUNGSMODELLE FUER DIE NETZWERKANALYSE IM FREQUENZBEREICH
635 35.5.3 EIGENSCHAFTEN DER LOESUNGEN DER LEITUNGSGLEICHUNGEN IM
FREQUENZBEREICH 638 36 HOHLLEITER UND HOHLRAUMRESONATOREN 647 TEIL VIII
DAS ELEKTROMAGNETISCHE FELD IN ELEKTRONISCHEN BAUELEMENTEN 37
MECHANISMEN DER STROMLEITUNG 661 37.1 STROMLEITUNG IN GASEN:
GRUNDBEGRIFFE (INTERNET) 661 37.1.1 STOSSIONISIERUNG 661 37.1.2
ELEKTRONENAUSLOESUNG AN DER KATHODE 661 37.1.3 ANLAUFSPANNUNG.
DURCHSCHLAG IN GASEN 661 37.1.4 KORONAENTLADUNG 661 37.1.5 KURZZEITIGE
GASENTLADUNG 661 37.1.6 BOGENENTLADUNG 661 37.1.7 BOGENENTLADUNG AN
KONTAKTEN 661 37.1.8 DIE KAPAZITAET BEI FELDERN MIT RAUMLADUNGEN 661
37.1.9 DER DURCHSCHLAG VON ISOLIERSTOFFEN 661 37.2 STROMLEITUNG IN
FESTEN KOERPERN UND FLUESSIGKEITEN 662 37.2.1 ATOMSTRUKTUR DER LEITER UND
LEITUNGSMECHANISMEN . 662 37.2.2 METALLISCHE LEITER 663 37.2.3
IONENLEITER 668 37.2.4 SCHWANKUNGSERSCHEINUNGEN 669 37.2.5 DAS WESEN DER
SPANNUNGSQUELLEN - QUELLENSPANNUNG . . . 671 37.3 STROMLEITUNG IN
HALBLEITERN 672 37.3.1 SILIZIUMKRISTALL 672 37.3.2 BAENDERMODELL 674
37.3.3 EIGENLEITUNG 675 37.3.4 STOERSTELLENLEITUNG 677 37.3.5 FELDSTROM
UND DIFFUSIONSSTROM 680 37.3.6 DIFFUSION VON MINORITAETSTRAEGER 683 37.3.7
DIFFUSION VON LOECHERN AUS EINER P-ZONE IN EINE N-ZONE.
DIFFUSIONSSPANNUNG 687 37.3.8 THERMOEFFEKT 691 37.3.9 PHOTOEFFEKT 691 38
ELEKTRONENROEHREN (INTERNET) 694 38.1 DIE RAUMLADUNGSGLEICHUNG 694 38.2
ELEKTRONENEMISSION 694 38.3 THERMISCHE ELEKTRONENEMISSION 694 38.4
PHOTOEMISSION 694 XXII INHALTSVERZEICHNIS 38.5 DAS RAUMLADUNGSGESETZ BEI
ELEKTRONENROEHREN 694 38.6 KENNLINIEN VON HOCHVAKUUMTRIODEN 694 38.7
CHARAKTERISTISCHE GROESSEN VON HOCHVAKUUMTRIODEN 694 38.8 RAUMLADUNG IN
LEITENDEN STOFFEN 694 39 HALBLEITERBAUELEMENTE 695 39.1 DER PN-UEBERGANG
695 39.1.1 DER PN-UEBERGANG IM STROMLOSEN ZUSTAND 695 39.1.2 PRO-UEBERGANG
IM DURCHLASSBEREICH 699 39.1.3 PRA-UEBERGANG IM SPERRBEREICH 704 39.1.4
KAPAZITAET DES PN-UEBERGANGES 704 39.2 DER BIPOLARE NPN- TRANSISTOR 709
39.2.1 DER AUFBAU 711 39.2.2 DIE ERSATZSCHALTUNG 711 39.3 DER MOSFET 718
40 SCHALTUNGEN UND NETZWERKE 723 40.1 GRUNDBEGRIFFE DER
SCHALTUNGSTECHNIK 723 40.2 DER BIPOLARTRANSISTOR UND SEINE
GRUNDSCHALTUNGEN 726 40.2.1 DIE BASISSCHALTUNG 726 40.2.2 DIE
EMITTERSCHALTUNG 730 40.2.3 DIE KOLLEKTORSCHALTUNG (EMITTERFOLGER) 733
40.3 GRUNDAUFBAU VON OPERATIONSVERSTAERKERN 735 40.4 SYSTEME MIT
RUECKKOPPLUNG 738 40.4.1 STABILITAETSBEDINGUNGEN 738 40.4.2 NEGATIVER
WIDERSTAND 740 40.4.3 DIE BEIDEN TYPEN VON NEGATIVEN WIDERSTAENDEN 744
40.4.4 RUECKKOPPLUNG 748 40.4.5 ERZEUGUNG VON SCHWINGUNGEN IN
OSZILLATOREN 751 A MATHEMATISCHE FELDER 758 A.L DIFFERENTIALOPERATOREN
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LAPLACE-OPERATOR 766 B.L SKALARE FELDER 766 B.2 VEKTORIELLE FELDER 767
LITERATUR 771 INDEX 785 |
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