The language was changed to English.

Course Type (SWS)
Lecture: 2 │ Exercise: 2 │ Lab: 0 │ Seminar: 0
Exam Number: ZKA 40088
Type of Lecture:

lecture, supported by PowerPoint presentations and Moodle

Language: English
Cycle: SS
ECTS: 5
Exam Type

written exam, 120 minutes

Written Exam (120 min.)
assigned Study Courses
assigned People
assigned Modules
Information
Beschreibung:

In diesem Kurs werden die physikalischen Grundgesetze statischer elektrischer und magnetischer Felder, sowie stationärer Strömungsfelder eingeführt. Parallel werden die Materialien bezüglich ihrer elektrischen und magnetischen Eigenschaften untergliedert. Abschließend wird mit dem Induktionsgesetz ein erster Schritt in Richtung zeitlich veränderlicher Felder gemacht. Am Ende sind alle 4 Maxwell-Gleichungen in integraler Form vollständig erarbeitet.

Lernziele:

Die Studenten sind in der Lage:
• Elektrische und magnetische Felder und Strömungsfelder durch ihre korrekt zugeordneten Größen und Einheiten zu beschreiben
• Feldverteilungen einfacher Geometrien zu berechnen
• Materialien bezüglich ihrer elektrischen und magnetischen Eigenschaften einzuteilen
• Kräfte in elektrischen und magnetischen Feldern einfacher Geometrien zu berechnen
• Den Energiegehalt statischer elektrischer und magnetischer Felder zu berechnen
• Kapazitäten verschiedener Kondensatorgeometrien im Rahmen ihrer mathematischen Fähigkeiten zu ermitteln
• Widerstände unterschiedlich geformter Körper im Rahmen ihrer mathematischen Fähigkeiten zu ermitteln
• Induktivitäten für Spulen unter-schiedlicher Geometrien zu bestimmen
• Die durch zeitlich oder räumlich veränderliche Magnetfelder verursachten Induktionsspannungen und
-ströme zu bestimmen.

Literatur:

• Ingo Wolff: “Grundlagen der Elektrotechnik 1”
• Matthew N.O. Sadiku: Elements of Electromagnetics, Oxford University Press 2010
• Nathan Ida, Engineering Electromagnetics Springer, 2000

Vorleistung:

Es gibt keine formalen Voraussetzungen zu Teilnahme, Kenntnisse in Vektormathematik, sowie der Integral- und Differentialrechnung sollten aber vorhanden sein.

Infolink:
Bemerkung:
Description:

This lecture introduces the basic physical laws of static electric and magnetic fields as well as of stationary current fields. In parallel, materials will be divided according to their electrical and magnetic properties. Finally, Faraday´s Law of Induction is introduced as a first step into time varying fields. At the end, all four Maxwell-Equations has been derived in their integral form.

Learning Targets:

The students are able:
• to describe electric, magnetic and current fields by their correct quantities and units
• to calculate field distributions in simple geometries
• to classify materials according to their electric and magnetic properties
• to calculate forces in electrical and magnetic fields of simple geometry
• to determine the energy content of static electrical and magnetic fields
• to calculate the capacitance of different formed capacitors, within their mathematical skills
• to calculate the resistance of different shaped resistors, within their mathematical skills
• to calculate inductance of inductors with different shaped cores.
• to calculate the induced current and voltage as consequence of the movement in a spatial inhomogeneous or time-depending magnetic field.

Literature:

• Ingo Wolff: “Grundlagen der Elektrotechnik 1”
• Matthew N.O. Sadiku: Elements of Electromagnetics, Oxford University Press 2010
• Nathan Ida, Engineering Electromagnetics Springer, 2000

Pre-Qualifications:

There are no formal requirements for participation, but knowledge of vector mathematics, integral and differential calculus should be available.

Info Link:
Notice: