Grundlagen der Feldtheorie. Michael Koch

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      Grundlagen der Elektrotechnik

      Grundlagen der Feldtheorie

      von

      Prof. Dr.-Ing. Michael Koch

      Prof. Dr.-Ing. Joachim Patzke

      Version 4.0

      Grundlagen der Elektrotechnik – Grundlagen der Feldtheorie

      Michael Koch, Joachim Patzke

      Copyright: © 2021 M. Koch;J. Patzke

      

      

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       Inhalt

       1 Felder 1

       1.1 Physikalische Felder 1

       1.2 Zeitlicher Verlauf der Felder 2

       1.3 Arten von Feldquellen. 3

       1.4 Darstellung von Feldern. 3

       2 Elektrisches Feld und Strömungsfeld. 4

       2.1 Allgemeine Zusammenhänge. 4

       2.2 Stromdichte und Strom.. 4

       2.2.1 Beispiel 1. 5

       2.2.2 Aufgabe 1. 7

       2.3 Vorgehen bei Widerstandsberechnungen. 8

       2.3.1 Aufgabe 2. 8

       2.3.2 Aufgabe 3. 8

       2.4 Ladungserhaltungssatz. 9

       2.5 Verhalten der Stromdichte an Grenzflächen. 11

       2.5.1 Aufgabe 4. 12

       2.6 Coulombkraft 13

       2.7 Elektrische Feldstärke. 13

       2.7.1 Beispiel 2. 14

       2.7.2 Coulombintegral 15

       2.8 Das elektrische Potential 17

       2.8.1 Aufgabe 5. 18

       2.9 Verschiebungsflussdichte und Gaußscher Satz. 19

       2.9.1 Beispiel 4. 20

       2.9.2 Aufgabe 6. 21

       2.9.3 Aufgabe 7. 22

       2.10 Kapazität 22

       2.10.1 Vorgehen bei Kapazitätsberechnungen. 24

       2.10.2 Beispiel 5. 24

       2.10.3 Aufgabe 8. 25

       2.10.4 Platten-, Zylinder- und Kugelkondensator 26

       2.11 Kapazitäten in Schaltungen. 26

       2.12 Parallel- und Reihenschaltung von Kapazitäten. 29

       2.12.1 Parallelschaltung. 29

       2.12.2 Reihenschaltung. 30

       2.12.3 Aufgabe 9. 32

       2.12.4 Aufgabe 10. 32

       2.12.5 Aufgabe 11. 32

       2.12.6 Aufgabe 12. 33

       2.12.7 Zusammenschaltung geladener Kondensatoren. 33

       2.12.8 Beispiel 6. 33

       2.12.9 Aufgabe 13. 34

       2.12.10 Aufgabe 14. 34

       2.13 Verhalten an Grenzflächen. 35

       2.13.1 Verschiebungsflussdichte an Grenzflächen. 35

       2.13.2 Elektrische Feldstärke an Grenzflächen. 36

       2.13.3 Brechungsgesetz der elektrischen Feldgrößen. 37

       2.13.4