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elektrotechnik_2:wechselstromtechnik [2019/10/04 02:28]
tfischer created 		elektrotechnik_2:wechselstromtechnik [2023/09/19 23:02] (aktuell)
mexleadmin
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 ~~NOTOC~~ ~~NOTOC~~
  
-====== 3. Wechselstromtechnik ======+====== 3 Wechselstromtechnik ======
  
---> 3.1 Einteilung von zeitabhängigen Signalen #+<WRAP right> 
 +<imgcaption BildNr5 | Beispiel einer Schaltung> 
 +</imgcaption> \\ 
 +{{url>https://www.falstad.com/circuit/circuitjs.html?ctz=CQAgjCAMB0l3BWcMBMcUHYMGZIA4UA2ATmIxAUgpABZsKBTAWjDACgAncYlcMX3DT68qYeGwDGIQcOmQhYHlCix4EGHHWr2AczkKlMlDSqm2acjNYC8C-tQDyAVwAu5yOUW9r4QqPtIAJIAdu7kNHiyeP68QaEAbiBM0bIxyhB+0MRCSKYqCGx6yWnFIMZ5kGwAzun2EangIABmAIYANlUMbAD20iCEQlQmxJG50Opl-VBsQA 800,500 noborder}}
  
---> Ziele und Video # 
  
-<WRAP group> <WRAP half column>+</WRAP>
  
-==== Ziele ==== 
  
-Nach dieser Lektion sollten Sie:+Vergleich der Elektrik mit der Fluidmechanik 
 +{{youtube>6Dlva2_XOvI}}
  
-  - wissen, welche Arten von zeitabhängigen Signalformen es gibt und diese zuordnen können 
  
-</WRAP> <WRAP half column>+===== 3.1 Einteilung von zeitabhängigen Signalen =====
  
-==== Video ==== 
  
-</WRAP> </WRAP>+==== Ziele ====
  
-<--+Nach dieser Lektion sollten Sie:
  
---> Aufgaben # +  - wissen, welche Arten von zeitabhängigen Signalformen es gibt und diese zuordnen können
-=== Aufgabe 1 === +
-<WRAP group> <WRAP half column>+
  
-</WRAP> <WRAP half column> 
  
-</WRAP> </WRAP>+==== Video ====
  
-<-- 
  
-<--+<WRAP pagebreak />
  
---> 3.2 beschreibende Größen von Wechselgrößen#+===== 3.2 beschreibende Größen von Wechselgrößen =====
  
---> Ziele und Video # 
- 
-<WRAP group> <WRAP half column> 
  
 ==== Ziele ==== ==== Ziele ====
Zeile 51: Zeile 44:
   - die Formelzeichen der oben genannten Größen kennen.   - die Formelzeichen der oben genannten Größen kennen.
  
-</WRAP> <WRAP half column> 
  
 ==== Video ==== ==== Video ====
  
  
-</WRAP> </WRAP> 
  
-<--+<WRAP pagebreak />
  
-<-- +===== 3.3 Mittelwerte von Wechselgrößen =====
- +
---> 3.3 Mittelwerte von Wechselgrößen# +
- +
---> Ziele und Video # +
- +
-<WRAP group> <WRAP half column>+
  
 ==== Ziele ==== ==== Ziele ====
Zeile 76: Zeile 61:
   - den Grund für die Verwendung des Effektivwertes kennen.   - den Grund für die Verwendung des Effektivwertes kennen.
      
- 
-</WRAP> <WRAP half column> 
  
 ==== Video ==== ==== Video ====
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 {{youtube>p4XP77d59ak}} {{youtube>p4XP77d59ak}}
  
-</WRAP> </WRAP>+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}} 
 + 
 +[[https://www.geogebra.org/m/yfwfhtn7|Simulation der Momentanleistung in Abhängigkeit von der Phase]] 
 + 
 +<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}}
  
-<-- 
  
-to be continued