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1. 9.2.2009 1 Potenzial, Stromkreis, Potenzialgeflle Inhaltsbersicht heute
elektrisches Potenzial
Stromkreis
Potenzialdifferenz
Spannungsmessung
Schaltung von Spannungsquellen
Elektrischer Widerstand
2. 9.2.2009 2 Potenzial, Stromkreis, Potenzialgeflle
3. 9.2.2009 3 Potenzial, Stromkreis, Potenzialgeflle
4. 9.2.2009 4 Potenzial, Stromkreis, Potenzialgeflle
5. 9.2.2009 5 Wie links, nur mit Schaltsymbolen der Elektronik gezeichnet
6. 9.2.2009 6
7. 9.2.2009 7 Potenzial, Stromkreis, Potenzialgeflle Das Potentialgeflle bezogen auf die Wegstrecke wird auch Feldstrke genannt
E = -Dj / Ds [E] = 1V / 1m = 1 V/m
Andererseits gilt fr die Kraft:
F = Q * E [F] = 1As*1 V/m = 1 Ws/m = 1N
Gleichsetzen ergibt: E = -Dj / Ds = F / Q
Die elektrische Feldstrke kann sowohl als Kraft, die eine Ladung im Feld erfhrt interpretiert werden,
Oder als Spannungsabfall auf eine bestimmte Entfernung
Diskutiere : Blitz, Ionisation, Feldemission, Leuchtstoffrhre, CRT, TCO, Kondensator,
8. 9.2.2009 8 Messen von Spannungen Klassisches analoges MessgertStrommesswerk! Drehspul-, Dreheisen-, Elektrodynamisches-Messwerk
Anschlussbuchsen
Anzeige
Schaltern, (Messbereiche, Polaritt, Stromart)
Sicherungen (el.mechanisch oder Schmelzsicherung)
Einstellpotenziometer (Nullabgleich)
Passive elektronische Bauelemente (Widerstnde, Dioden)
Die Gerte besitzen im Spannungsbereich einigermaen hohe Innenwiderstnde, typ. 10kW/V bis 100kW/V , doch ideal wre unendlich.
Das Messgert wird durch die Messung ein Teil des Schaltkreises und entzieht der Schaltung die fr die Anzeige bentigte Energie.
9. 9.2.2009 9 Messen von Spannungen - Elektrische Versorgung ntig
- Trenddarstellung nicht bei allen Gerten
- Verleitet zur Annahme, dass der Digitalwert genau ist
10. 9.2.2009 10 Messen von Spannungen
11. 9.2.2009 11 Potenziale und Spannungspfeile
12. 9.2.2009 12 Potenziale und Spannungspfeile Das Bezugsnineau fr die Potenziale wurde (willkrlich) am Punkt C mit ground festgelegt.
Es ergeben sich die Potenziale:
j (A)= 0V, j (B)= 1.2V
j(C)= 0, j (D)= -1.2V
Und die Spannungen:
UAB= -1.2V, UAC=0V
UAD= 1.2V, UBD= 2.4V
13. 9.2.2009 13 Potenziale und Spannungen Bestimme die Spannungen an den Messpunkten A, B, C, D, E gegenber Ground
14. 9.2.2009 14 Potenziale und Spannungen
15. 9.2.2009 15 Elektrischer Widerstand metallischer Leiter Bei ihrem Durchgang durch einen Leiter erleiden die Elektronen als Ladungstrger Wechselwirkungen mit den Atomrmpfen der metallischen Leiter. Dies behindert den elektrischen Strom.
Der Weg durch das Gitter ist fr ein Elektron ohne groen Widerstand mglich wenn:
Das Gitter wenig Defekte aufweist. (Punktdefekte, Liniendefekte, Flchendefekte)
Die Gitteratome ruhig auf ihren Pltzen bleiben. (niedrige Temperatur)
Bestimmte Kristallstrukturen vorliegen (Zusammensetzung; kubisch, hexagonal, tetraedrisch,)
Bestimmte kristallografische Richtungen eingehalten werden.
16. 9.2.2009 16 Elektrischer Widerstand
17. 9.2.2009 17 Elektrischer Widerstand
18. 9.2.2009 18 Das Ohmsche Gesetz
19. 9.2.2009 19 Elektrischer Widerstand
20. 9.2.2009 20 Elektrischer Widerstand
21. 9.2.2009 21 Elektrischer Widerstand
22. 9.2.2009 22 Der spezifische elektrische Widerstand r und Die spezifische elektrische Leitfhigkeit g
23. 9.2.2009 23 Der spezifische elektrische Widerstand rDie spezifische elektrische Leitfhigkeit g
24. 9.2.2009 24 Beispiel:
25. 9.2.2009 25
26. 9.2.2009 26 Beispiel: Leitergeometrie ndert Widerstand
27. 9.2.2009 27 Der temperaturabhngige Widerstand
28. 9.2.2009 28 Der temperaturabhngige Widerstand
29. 9.2.2009 29 Der temperaturabhngige Widerstand