ELT01220 – Grundlagen Elektrotechnik I

Modul
Grundlagen Elektrotechnik I
Principles Electrical Engineering I
Modulnummer
ELT01220
Version: 1
Fakultät
Elektrotechnik
Niveau
Bachelor/Diplom
Dauer
1 Semester
Turnus
Wintersemester
Modulverantwortliche/-r

Herr Prof. Dr.-Ing. Gernot Herbst
gernot.herbst(at)fh-zwickau.de

Dozent/-in(nen)

Herr Prof. Dr.-Ing. Gernot Herbst
gernot.herbst(at)fh-zwickau.de

Lehrsprache(n)

Deutsch - 80.00%
in "Grundlagen Elektrotechnik I"

Englisch - 20.00%
in "Grundlagen Elektrotechnik I"

ECTS-Credits

6.00 Credits

Workload

180 Stunden

Lehrveranstaltungen

6.00 SWS (6.00 SWS Vorlesung mit integr. Übung / seminaristische Vorlesung)

Selbststudienzeit

90.00 Stunden
30.00 Stunden Übungsaufgaben - Grundlagen Elektrotechnik I
30.00 Stunden Selbststudium - Grundlagen Elektrotechnik I
30.00 Stunden Vorbereitung Prüfung - Grundlagen Elektrotechnik I

Prüfungsvorleistung(en)
Keine
Prüfungsleistung(en)

schriftliche Prüfungsleistung -
Modulprüfung | Prüfungsdauer: 120 min | Wichtung: 100%
in "Grundlagen Elektrotechnik I"

Medienform
Keine Angabe
Lehrinhalte/Gliederung

Vorlesung:

1. Elektrische Größen und Grundgesetze (Spannung, Strom, Widerstand, Ohmsches Gesetz, Energie, Leistung. Wirkungsgrad)

2. Elektrische Schaltungen bei Gleichstrom (Kirchhoffsche Gesetze, Zusammenwirken von Quelle und Verbraucher in der Energie- und Nachrichtentechnik, Berechnungsverfahren für Netzwerke)

3. Elektrisches Feld (Feldbegriff, Feldgrößen im elektrisches Strömungsfeld und im elektrischen Feld in Isolatoren, Widerstands- und Kapazitätsberechnungen in geschichteten homogenen und einfachen inhomogenen Felder, zeitlich veränderliches elektrisches Feld)

4. Magnetisches Feld (Feldgrößen und Kenngrößen des magnetischen Kreises, Magnetfeld in ferromagnetischen Werkstoffen, Berechnung einfacher homogener und inhomogener Magnetfelder)

5. Elektromagnetisches Feld (Lorentz-Kraft, Bewegungs- und Ruheinduktion, Wirbelströme, Selbst- und Gegeninduktion, Energie und Kraftwirkungen) Übungen: Inhaltliche Schwerpunkte sind das Berechnen von - Gleichstromschaltungen mit unterschiedlichen Berechnungsverfahren - homogenen und einfachen kugel- bzw. zylindersymmetrisch inhomogenen Feldern und das Bestimmen der Integralparameter Widerstand, Kapazität, Induktivität Gegeninduktivität, Kraft und Energie aus dem Feldverlauf - magnetischen Kreisen, u. a. mit ferromagnetischen Werkstoffen.

Qualifikationsziele

Die Studierenden erlangen ein solides Grundlagenwissen über die Berechnung elektrischer Schaltungen bei Gleichstrom und über Zusammenhänge, Gesetze und Wirkprinzipien der elektromagnetischen Felder, das sie für ein erfolgreiches Fachstudium in den elektrotechnischen Studiengängen benötigen.

Weiterhin soll es für den späteren Beruf wichtige Voraussetzungen liefern, um praktische Problemstellungen systematisch und effektiv bearbeiten zu können. Der Schwerpunkt der Ausbildung liegt dabei in der Befähigung der Studenten, nach Aufstellen der Berechnungsgleichungen einfache Überschlagsrechnungen von praxisnahen Schaltungen und Problemstellungen ausführen zu können.

Durch Analyse der Ergebnisse soll der Lernende befähigt werden, gezielt Schlussfolgerungen zur Verbesserung der Schaltungs- und konstruktiven Eigenschaften, zur Verbesserung ökonomischer Zielstellungen und zur Schonung natürlicher Ressourcen ziehen zu können.

Sozial- und Selbstkompetenzen
Keine Angabe
Besondere Zulassungsvoraussetzung

Teilnahme am Tutorium

und der Hausaufgabenkontrolle zum Modul

Empfohlene Voraussetzungen

Mathematik:

Lösung linearer Gleichungssysteme,

Vektoralgebra,

Grundbegriffe der Differential- und Integralrechnung

Fortsetzungsmöglichkeiten
Keine Angabe
Literatur

Weißgerber,Wilfried: Elektrotechnik für Ingenieure 1 / Gleichstromtechnik und Elektromagnetisches Feld

Führer, Heidemann, Nerreter: Grundgebiete der Elektrotechnik, Hanser Verlag Bd.1 +2 Möller,

Fricke, Frohne: Grundlagen der Elektrotechnik, Teubner Verlag

Nerreter: Grundlagen der Elektrotechnik, Hanser Verlag

+ Taschenbücher der Elektrotechik und Elektronik !

Hinweise

Teilnahme am Tutorium und an Hausaufgaben