DW EditSeite anzeigenÄltere VersionenLinks hierherAlles aus-/einklappenNach oben Diese Seite ist nicht editierbar. Sie können den Quelltext sehen, jedoch nicht verändern. Kontaktieren Sie den Administrator, wenn Sie glauben, dass hier ein Fehler vorliegt. CKG Editor ~~NOTOC~~ ====== 3. Wechselstromtechnik ====== <WRAP right> <imgcaption BildNr5 | Beispiel einer Schaltung> </imgcaption> \\ {{url>https://www.falstad.com/circuit/circuitjs.html 800,500 noborder}} <code> $ 1 0.000005 10.20027730826997 50 5 43 5e-11 r 192 112 304 112 0 1000 c 304 112 304 192 0 0.00001 0.001 0.001 g 304 192 304 240 0 0 207 304 112 384 112 5 Out 207 192 112 160 112 5 In 207 48 112 80 112 5 In v -80 112 0 112 0 0 60.94 5 0 0 0.5 g -80 112 -80 240 0 0 s 0 112 48 112 0 1 false o 3 64 0 4098 5 0.1 0 2 6 0 38 6 3 1 1000 Frequency </code> </WRAP> Vergleich der Elektrik mit der Fluidmechanik {{youtube>6Dlva2_XOvI}} ===== 3.1 Einteilung von zeitabhängigen Signalen ===== ==== Ziele ==== Nach dieser Lektion sollten Sie: - wissen, welche Arten von zeitabhängigen Signalformen es gibt und diese zuordnen können ==== Video ==== <WRAP pagebreak /> ===== 3.2 beschreibende Größen von Wechselgrößen ===== ==== Ziele ==== Nach dieser Lektion sollten Sie: - den Zusammenhang zwischen Amplitude und Spitze-Spitze-Wert kennen. - den Zusammenhang zwischen Periodendauer, Frequenz und Kreisfrequenz kennen. - den Unterschied zwischen Nullphasenwinkel und Phasenverschiebungswinkel kennen. - die Richtung des Phasenverschiebungswinkels kennen. - die Formelzeichen der oben genannten Größen kennen. ==== Video ==== <WRAP pagebreak /> ===== 3.3 Mittelwerte von Wechselgrößen ===== ==== Ziele ==== Nach dieser Lektion sollten Sie: - den arithmetischen Mittelwert, den Gleichrichtwert und den Effektivwert berechnen können. - für sinusförmige Größen diese Mittelwerte kennen. - den Grund für die Verwendung des Effektivwertes kennen. ==== Video ==== Mittelwerte von Wechselgrößen {{youtube>p4XP77d59ak}} Effektivwert (am Beispiel einer Sinusfunktion) {{youtube>nyfwyf_sQc0}} Gleichrichtwert (am Beispiel einer Sinusfunktion) {{youtube>fcharnFGmtk}} <WRAP pagebreak /> ===== 3.4 Zweipol für Wechselgrößen ===== ==== Ziele ==== Nach dieser Lektion sollten Sie: - wissen, dass reale, verlustbehaftete Bauelemente durch Ersatzschaltungen idealer Bauelemente beschrieben werden. - die Definition der Scheinwiderstand, Scheinleitwert, Impedanz, und Admittanz kennen und anwenden können. ==== Video ==== <WRAP pagebreak /> ===== 3.5 Wechselstromwiderstände ===== ==== Ziele ==== Nach dieser Lektion sollten Sie: - wissen, wie Sinusgrößen durch einen Vektor symbolisiert werden können. - wissen, welche Parameter eine Sinusgröße bestimmen können. - ein Zeigerdiagramm für mehrere vorhandene Sinusgrößen grafisch herleiten können. - die Phasenverschiebung an der Vektordarstellung und zeitlichen Darstellung eintragen können. - Sinusgrößen in der Vektordarstellung und zeitlichen Darstellung addieren können. - den Scheinwiderstand der Bauteile kennen und anwenden können. - die Frequenzabhängigkeit der Scheinwiderstands der Bauteile kennen. Im Speziellen sollten Sie die Wirkung der idealen Bauteile bei sehr hohen und sehr niedrigen Frequenzen kennen und für Plausibilisierung anwenden können. ==== Video ==== Bitte sehen Sie sich auf der Seite des [[https://lx3.mint-kolleg.kit.edu/onlinekursphysik/html/1.4.3/xcontent4.html|KIT-Brückenkurs >> 4.3.5 Wechselstromwiderstände]] die Inhalte (Text, Videos, Übungen) an. Achten Sie darauf, dass in der Auswahlleiste oben "Gesamt" ausgewählt wurde. <WRAP pagebreak /> ===== 3.6 Einschub: Komplexe Zahlen ===== ==== Ziele ==== Nach dieser Lektion sollten Sie: - komplexwertige Zahlen von Polar- in kartesischen Koordinaten und umgekehrt umrechnen können. - wissen, wie zwei komplexwertige Zahlen mittels Formel und komplexer Ebene addiert, subtrahiert, multipliziert und dividiert werden können. - wissen was eine Multiplikation mit / Division durch j grafisch bedeutet. - aus einer komplexwertigen Zahl den Betrag ermitteln können. ==== Video ==== Wozu komplexe Zahlen? {{youtube>8su2_dLFGt8}} Rechnen mit komplexen Zahlen, Summe, Differenz, Produkt {{youtube>Ea4BjgzMIno}} Geometrische Interpretation der komplexen Multiplikation \\ Oder: Warum ist bei der Multiplikation Betrag und Winkel jeweils zu addieren? {{youtube>fbExg5Cs2C0}} <WRAP pagebreak /> ===== 3.7 komplexe Wechselstromwiderstände ===== ==== Ziele ==== Nach dieser Lektion sollten Sie: - Zeigerdiagramme zeichnen und lesen können. - die komplexwertigen Formeln der Impedanz, Reaktanz, Resistanz kennen und anwenden können. ==== Video ==== Zeigerdiagramme; komplexe Wechselstromrechnung {{youtube>Csc79xym6Os}} Komplexe Wechselstromrechnung - Grundbegriffe: Impedanz, Reaktanz, Resistanz {{youtube>c962sw5zchQ}} Kondensator und Induktivität als komplexe Widerstände; Zeigerdiagramm {{youtube>1c1cWT550sM}} ausführliche Erklärung zu Impedanzen {{youtube>jcAm6kjzLAg}} <WRAP pagebreak /> ===== 3.8 Leistung in der Wechselstromtechnik ===== ==== Ziele ==== Nach dieser Lektion sollten Sie: - die Formel der Momentanleistung von Widerstand, Spule und Kondensator kennen und dessen Werte ermitteln können. ==== Video ==== ausführliche Erklärung zur Leistung in der Wechselstromtechnik {{youtube>ZNwBW6NYqOc}} <WRAP pagebreak /> ===== 3.9 Erzeugung von Wechselstrom ===== ==== Ziele ==== Nach dieser Lektion sollten Sie: - ==== Video ==== Bitte sehen Sie sich auf der Seite des [[https://lx3.mint-kolleg.kit.edu/onlinekursphysik/html/1.4.2/xcontent5.html|KIT-Brückenkurs >> 4.2.6 Wechselstrom]] die Inhalte (Text, Videos, Übungen) an. Achten Sie darauf, dass in der Auswahlleiste oben "Gesamt" ausgewählt wurde. Bitte arbeiten Sie die Seite [[http://katgym.by.lo-net2.de/c.wolfseher/web/Generator/generator.html|Wie kommt der Sinus in die Steckdose?]] durch. <WRAP pagebreak /> ===== 3.10 Übungsaufgaben ===== ==== Video ==== Parallelschaltung komplexer Widerstände / Impedanzen \\ Wieso kann eine Schaltung mit Impedanzen nur rein ohmsch wirken? {{youtube>WdkZD90DTYo}} aufwändigere Klausuraufgabe: komplexer Stromkreis I {{youtube>rHg_37qYdNw}} aufwändigere Klausuraufgabe: komplexer Stromkreis II {{youtube>sjji0w9h-ag}} {{youtube>0JSLd_15Kyw}} {{youtube>1YSKzvaeEbk}} {{youtube>5c4Ehwb9lJ0}} Klausuraufgabe: komplexer Stromkreis III {{youtube>EjLG0WbP1Do}}