Elektrische und magnetische Felder
Electric and Magnetic Fields

In dieser Erstsemester-Veranstaltung werden die Grundlagen zur Behandlung von elektrischen und magnetischen Feldern anhand des Teilchen- und des Feldmodells sowie der Kraftwirkung auf Ladungen als Verknüpfung der beiden Modelle erörtert. Die Betrachtung der Ursache, Wirkung und Gesetzmäßigkeiten der beiden Felder sowie die örtliche Betrachtungsweise sollen dabei ein anschauliches Verständnis des Feldbegriffes vermitteln. Dazu werden z.B. für einen Raumpunkt die sog. Feldgrößen als auch für Raumgebiete die Integral- und Globalgrößen (z. B. Strom und Spannung) verwendet. Die Speicherung und der Transport von Energie im elektromagnetischen Feld wird dabei ebenso erläutert wie das Grundprinzip der Induktion. Die Vorlesung beinhaltet die folgenden Themenstellungen:
- Elektrostatik
- Der elektrische Strom
- Magnetostatik
- Das Induktionsgesetz
- Feldenergie und Kräfte

Nach dem Besuch der Veranstaltung sollen die Studierenden in der Lage sein,
- Grundbegriffe und Größen des elektrischen und magnetischen Feldes anzugeben
- das Verhalten der Feldgrößen an Grenzflächen zu beurteilen
- die Definition des Potenzials, der Spannung und des Stromes anzugeben und zu erläutern
- das Induktionsgesetz durch die Bewegung eines elektrischen Leiters als auch durch Änderung des magnetischen Flusses zu erläutern.

Ingo Wolff, Grundlagen der Elektrotechnik 1, Verlagsbuchhandlung Dr. Wolff, Aachen,
ISBN: 3-922697-28-3, Seitenzahl: 408, 2003.

H, Frohne, K.-H. Löcherer, H. Müller, Moeller Grundlagen der Elektrotechnik
Teubner, 2005, 551 Seiten.

Manfred Albach, Elektrotechnik, Pearson Studium, 2011, 629 Seiten.

alter Titel: Grundlagen der Elektrotechnik E1

This first semester course on "Grundlagen der Elektrotechnik I" (Fundamentals of Electrical Engineering I) is devoted to a fundamental understanding of electric and magnetic fields. Each of the two fields is defined along its two representations, namely with respect to its action of force and to its source, and studied in its spatial nature for typical source distributions and boundary values. The lecture includes the following topics:
- Electrostatics
- Electric currents
- Magnetostatics
- Faraday‘s law
- Field energy and forces

Based on this course the students are capable:
- to reproduce the fundamental terms of electric and magnetic fields
- to correctly evaluate the behavior of electric and magnetic fields at different boundaries
- to reproduce the definition and behavior of the electrostatic potential and the electric current
- to master the the consequences of Faraday‘s law with respect to both a moving conductor in a magnetostatic field and a temporal change of the magnetic flux.

Ingo Wolff, Grundlagen der Elektrotechnik 1, Verlagsbuchhandlung Dr. Wolff, Aachen,
ISBN: 3-922697-28-3, Seitenzahl: 408, 2003.

H, Frohne, K.-H. Löcherer, H. Müller, Moeller Grundlagen der Elektrotechnik
Teubner, 2005, 551 Seiten.

Manfred Albach, Elektrotechnik, Pearson Studium, 2011, 629 Seiten.

previous Name: Fundamentals of Electrical Engineering E1