Elementarladung
e = 1,602 * 10 ^ -19 C
Spannung U
- Verschiebearbeit pro Ladung
- Potentialunterschied zwischen zwei Punkten
Potential (phi)
Spannung gegen Erde
Je größer das E-Feld…
…,desto schneller sind die Elektronen und umso mehr fließen durch den Leiter.
Stromdichte
- j
- Gesamtladung q pro Fläche A * Zeit t.
Lokales Ohmsches Gesetz
- j = Kappa * E
- E = rho * j
Leitfähigkeit
- K (Kappa)
- Temperaturabhängige Konstante
Spezifischer Widerstand
- rho
- Temperaturabhängige Konstante
Unterschied Leiter und Halbleiter
- Leiter: mit wachsender Temperatur finden mehr Stöße statt: Temperaturkoeffizient alpha > 0
—> PTC: positive temperature coefficient - Halbleiter: mit wachsender Temperatur gelangen mehr Ladungen ins Leitungsband:
Temperaturkoeffizient alpha < 0
—> NTC: negative temperature coefficient
Ohmsches Gesetz
- I = G*U
- U = R*I
Verlustleistung P
- pro zeit dissipierte (in Wärme umgewandelte Energie)
- P = U*I
Ideale Spannungsquelle
- liefert bei jedem Strom I die gleiche Spannung
- Ihr Innenwiderstand ist Ri = 0
Reale Spannungsquelle
- haben einen endlichen (möglichst kleinen) Innnenwiderstand Ri
- dieser begrenzt den Stromfluss im Kurzschluss
Technische Stromrichtung
Von + nach -
Knoten
Punkte im Netz, in denen mindestens 3 Leitungen zusammentreffen
Zweige
Sind Verbindungsstücke zwischen den Knoten. Sie enthalten mindestens ein Bauelement aber keine Knoten.
Maschen
Sind geschlossene Wege im Netz
Ideale Stromquelle
- Liefert bei jeder Spannung U den gleichen Strom Iq.
- Innnenleitwert ist Gi = 0 d.h. Ri —> unendlich
Reale Stromquelle
- hat einen endlichen (möglichst kleinen) Innenleitwert d.h. einen möglichst großen Innenwiderstand.
Wie müssen Spannungsquellen geschaltet werden wenn man höhere Spannungen braucht?
In Reihe
Wie müssen Stromquellen geschaltet werden wenn man höhere Ströme braucht?
Parallel
Definition Zweipol
Ein Zweipol ist ein Netz, das nach außen zwei Anschlüsse hat und Stromquellen, Spannungsquellen und ohmsche Widerstände enthält.
Wie werden in Reihe geschaltete Quellen zusammengefasst?
Als Spannungsquelle
Wie werden parallel geschaltete Quellen zusammengefasst?
Als Stromquelle
