Grundlagen der Elektrotechnik - Interaktive Studienpläne der TU Ilmenau

schriftliche Prüfungsleistung (120 Minuten)

Allgemeine Hochschulreife

Die Studierenden verstehen die physikalischen Zusammenhänge und Erscheinungen des Elektromagnetismus, beherrschen den zur Beschreibung erforderlichen mathematischen Apparat und können ihn auf einfache Problemstellungen anwenden.

Die Studierenden sind in der Lage, lineare zeitinvariante elektrische Schaltungen und Systeme bei Erregung durch Gleichgrößen, sowie bei einfachsten transienten Vorgängen zu analysieren. Weiterhin wird die Fähigkeit zur Analyse einfacher nichtlinearer Schaltungen bei Gleichstromerregung vermittelt.

Die Studierenden kennen die Beschreibung der wesentlichsten Umwandlungen von elektrischer Energie in andere Energieformen und umgekehrt, können sie auf Probleme der Ingenieurpraxis anwenden und sind mit den entsprechenden technischen Realisierungen in den Grundlagen vertraut.

Die Studierenden sind in der Lage lineare zeitinvariante elektrische Schaltungen und Systeme bei Erregung durch einwellige Wechselspannungen im stationären Fall zu analysieren, kenne die notwendigen Zusammenhänge und Methoden und verstehen die Eigenschaften von wesentlichen Baugruppen, Systemen und Verfahren der Wechselstromtechnik und können ihr Wissen auf praxisrelevante Aufgabenstellungen anwenden.

• Grundbegriffe und Grundbeziehungen der Elektrizitätslehre
  (elektrische Ladung, Kräfte auf Ladungen, Feldstärke, Spannung, Potenzial)
• Vorgänge in elektrischen Netzwerken bei Gleichstrom
  (Grundbegriffe und Grundgesetze, Grundstromkreis, Kirchhoffsche Sätze, Netzwerkberechnung)
• Das stationäre elektrische Strömungsfeld
  (Grundgleichungen, Berechnung symmetrischer Felder in homogenen Medien)
• Das elektrostatische Feld, elektrische Erscheinungen in Nichtleitern
  (Grundgleichungen, Berechnung symmetrischer Felder, Kapazität und Kondensatoren, Verschiebungsstrom, Auf- und Entladung eines Kondensators)
• Der stationäre Magnetismus
  (Grundgleichungen, magnetische Materialeigenschaften, Berechnung  einfacher Magnetfelder)
• Elektromagnetische Induktion
  (Faradaysches Induktionsgesetz, Ruhe- und Bewegungsinduktion, Selbstinduktion und Induktivität, Gegeninduktion und Gegeninduktivität, Induktivität und Gegeninduktivität in Schaltungen, Ausgleichsvorgänge in Schaltungen mit einer Induktivität bei Gleichspannung)
• Wechselstromkreise bei sinusförmiger Erregung (Zeitbereich)
  (Kenngrößen, Darstellung und Berechnung, Bauelemente R, L und C)
• Wechselstromkreise bei sinusförmiger Erregung mittels komplexer Rechnung 
  (Komplexe Darstellung von Sinusgrößen, symbolische Methode, Netzwerkanalyse im Komplexen, Frequenzkennlinien und Übertragungsverhalten)

Präsenzstudium mit Selbststudienunterstützung durch webbasierte multimediale Lernumgebungen (www.getsoft.net)

Seidel, Wagner: Allgemeine Elektrotechnik; Band 1: Gleichstrom - Felder – Wechselstrom; 2009; Unicopy Campus Edition