Elektrotechnik

Positive und Negative Ladungen

Träger: Protonen und Elektronen

e = 1 , 602 176 634 *10 ^ -19

Q = k*e

k ist Element von der Menge der ganzen Zahlen

Einheit = 1 C = 1 Coulomb

[Q]=1C

Bewegliche Ladungsträger:
-Elektronen in metallischen Leitern
-Ionen in Elektrolyten
-Elektronenmangel und - überschüsse in Halbleitern

Delta Q: Ladung die in der Zeit t durch den Leiterquerschnitt fließt

Kp/n: Anzahl von positiven und negativen Ladungsträgern die in der Zeit t den Querschnitt durchlaufen

I = Delta Q: Delta t
= (Kp+Kn)* e : Delta t

1A=1Amperè

[I]=1A=1C:1s

1C= 1As

Bei 1 A Gleichstrom fließen 1 Cloulomb Ladung pro s durch den Leiterquerschnitt

-Messgerät in den Stromkreis einfügen
-Gerät braucht einen kleinen Innenwiederstand
(Verhalten wie beim Kurzschluss)

Annahmen:

Linear: Querschnitt Konst
Länge >> (viel größer)als Durchmesser

Homogen: ortsunabhängige Materialeigenschaften

J= I : A = Delta Q : A *delta t

( A ist die Leiterquerschnittsfläche )

[J]= I :A = 1A :1m ^2= 1Am^-2

Häufig in 1 A : mm^2 = 10^6 A:m^2 angegeben

Physikalische Größe: elektrische Energie W ( Energy)
Einheit = 1 Joule = 1 J = 1 Nm

W mech = F*s = m*g*s

Erzeuger ( Generator): Abgabe von Elektrischer Energie W
(Umwandlung von aufgenommener nichtelektrischer Energie)

Verbraucher (load) : Aufnahme von elektrischer Energie W

Physikalische Größe = Potenzial Phi ( potential )

Phi= W : Q

[Phi] = [W] : [Q] = 1 J : 1C = 1Nm : 1As =: 1 Volt = 1 V