Autor: Tilo

  • Frequenz und Periodendauer

    Formel

    Merke: Wenn man T in ms verwendet, liefert der Taschenrechner f in kHz

    Beispiele

    Rechne nach!

    Tabellenbuch

    Tabellenbuch

    Allgemeinere Definition der Periodendauer

    Die Periodendauer ist das kleinste Zeitintervall, nach der sich ein Signal wiederholt.

    Von Saure, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=12423961

    Aufgaben

    Aufgabe aus MM Teil1

    Berechne für die nachfolgenden Signale Periodendauer und Frequenz!

    Lösung:

  • Lichtbogen

    Hornableiter

    Lichtbogenschutzgerät

    Eaton Arcon Störlichtbogenschutz

  • Atome und Moleküle

    Atome bestehen aus

    • Protonen
    • Elektronen
    • Neutronen

    Eigenschaften

    Elektron

    • negativ geladen
    • sehr leicht
    • bewegen sich auf verschiedenen Schalen um den Atomkern
    • bildet die Atomhülle

    Proton

    • positiv geladen
    • schwer (ca. 1500 mal so schwer wie ein Elektron)
    • befindet sich im Atomkern

    Neutron

    • elektrisch neutral (keine Ladung)
    • schwer (genau so schwer wie ein Proton)
    • befindet sich im Atomkern

    Schematische Darstellung des Atoms

    nicht maßstäblich, sonst wäre der untere Pfeil ca. 100 m lang

    Quelle: Atomkern Wikipedia

  • Elektronenbewegung in Leitern

    In Metallen bilden die freien Außenelektronen eine „Elektronenwolke“

    Atomgitter eines Leiters
    https://www.sps-lehrgang.de/leiter-und-nichtleiter/
    Atomgitter eines Nichtleiters
    https://www.sps-lehrgang.de/leiter-und-nichtleiter/
    • Die Elektronen sind gleichmäßig im Leiter verteilt. D.h. jedes Gitterion (jeder Atomrumpf) hat gleich viele freie Elektronen als Außenelektronen (Valenzelektronen)
    • z.B. Kupfer: ein Außenelektron pro Atom
    • Solange kein elektrisches Feld am Leiter anliegt, bewegen sich die Elektronen wahllos hin und her.
    • Wird eine Spannungsquelle (elektrisches Feld) angeschlossen, so erfolgt die Bewegung der Elektronen gerichtet zum Pluspol (Elektronenmangel) –> Strom fließt
    • Strom ist die gerichtete Bewegung von Ladungsträgern

    Elektronengeschwindigkeit vs. Stromgeschwindigkeit

    • Der Weg, den die Elektronen bei gleichem Strom zurücklegen ist umgekehrt proportional zum Leiterquerschnitt. (umgekehrt proportional = antiproportional = reziprok)
    • Die Geschwindigkeit der Elektronen ist ziemlich klein
      • 1A in einem Draht mit 1mm^2: v=0,074mm/s
      • 1A in einem Draht mit 2mm^2: v=0,037mm/s
    • Aber für jedes Elektron das am Minuspol in den Leiter eintritt, tritt auch sofort ein Elektron am Pluspol aus
    • Dadurch fließt der Strom mit Lichtgeschwindigkeit (ca. 300.000 km/s) durch den Leiter
    Volumenelemente eines Leiters
    Quelle: https://www.elektroniktutor.de/elektrophysik/strom.html

  • Wassermodell des elektrischen Stromkreises

    Als Analogie zum Stromkreis kann ein Wassermodell dienen.

    WasseratomeElektronen
  • Grafcet Makro, Zwang und Einschluss

    Link zu Dokument

    einschließender Schritt, Makroschritt, Zwangssteuerung

  • elektrische Dreiecke

    elektrische Dreiecke

    • Wichtige Formeln der „ohmschen“ Elektrotechnik
    • Du hast zwei elektrische Größen (U, I, R, P) gegeben und suchst ein dritte:
    • es gibt immer ein Dreieck, das diese drei Größen enthält
    • halte in diesem Dreieck die gesuchte Größe zu und Du erhältst die Formel
    FormelzeichenBezeichnungEinheit
    USpannungV
    IStromA
    RWiderstandΩ
    PLeistungW
    WEnergieWs=J=Nm,kWh
    tZeits,h

  • Motorschutz Konfigurator Eaton

    Mit diesem Programm kann man super Motorschutz-Kombinationen konfigurieren