| Materialien zum Buch | 11 |
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| 1 Einführung | 13 |
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| 1.1 Was Sie von diesem Buch erwarten können | 13 |
| 1.2 Wichtige Erfindungen der Elektrotechnik | 14 |
| 1.3 Physikalische Größen und Grundbegriffe, mathematische Grundlagen | 16 |
| 1.3.1 Kleiner Ausflug in die Physik | 16 |
| 1.3.2 Mathematische Grundregeln | 26 |
| 1.4 Übungen | 38 |
| 1.5 Lösungen | 39 |
| 2 Elektrische Ladung und Potenzial | 47 |
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| 2.1 Das Bohrsche Atommodell | 47 |
| 2.2 Ladung | 50 |
| 2.3 Energie, Potenzial und Leistung | 52 |
| 2.3.1 Potenzial | 52 |
| 2.3.2 Energie | 55 |
| 2.3.3 Leistung | 56 |
| 2.3.4 Wirkungsgrad | 57 |
| 2.4 Elektrische Spannung | 57 |
| 2.5 Strom | 60 |
| 2.6 Strom- und Ladungsdichte | 64 |
| 2.6.1 Stromdichte | 64 |
| 2.6.2 Ladungsdichte | 69 |
| 2.7 Ionen- und Massenstrom | 70 |
| 2.8 Übungsaufgaben | 73 |
| 2.9 Lösungen | 75 |
| 3 Elektrostatik | 81 |
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| 3.1 Das elektrische Feld (E-Feld) | 81 |
| 3.2 Kräfte zwischen Ladungen – die Coulombkraft | 88 |
| 3.3 Ladungsverteilung | 90 |
| 3.3.1 Berechnung eines Volumenintegrals in kartesischen Koordinaten | 92 |
| 3.3.2 Berechnung eines Volumenintegrals in Zylinderkoordinaten | 93 |
| 3.3.3 Berechnung eines Volumenintegrals in Kugelkoordinaten | 97 |
| 3.4 Berechnung von E-Feldern | 103 |
| 3.4.1 Elektrisches Feld einer Punktladung | 103 |
| 3.4.2 Elektrisches Feld einer Linienladung | 107 |
| 3.4.3 Elektrisches Feld einer Flächenladung | 109 |
| 3.4.4 Elektrisches Feld einer Volumenladung | 111 |
| 3.4.5 Der Gauß’sche Satz | 112 |
| 3.5 Elektrische Flussdichte und Verschiebungsflussdichte | 125 |
| 3.6 Potenzielle Energie, Potenziale und Spannung im elektrischen Feld | 126 |
| 3.6.1 Äquipotenziallinien | 130 |
| 3.7 Kapazität | 132 |
| 3.7.1 Influenz und Polarisation | 138 |
| 3.8 Aufgaben | 144 |
| 3.9 Lösungen | 146 |
| 4 Gleichstrom | 159 |
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| 4.1 Strom- und Spannungsquellen | 159 |
| 4.1.1 Galvanisches Element | 159 |
| 4.1.2 Spannungsquelle | 166 |
| 4.1.3 Stromquelle | 167 |
| 4.2 Widerstand und Leitwert | 168 |
| 4.2.1 Das Ohm’sche Gesetz | 169 |
| 4.2.2 Spezifischer Leitwert und spezifischer Widerstand | 171 |
| 4.2.3 Widerstand eines stabförmigen Leiters | 178 |
| 4.2.4 Einfluss der Temperatur auf den Widerstand | 179 |
| 4.3 Allgemeine Form des Ohm’schen Gesetzes | 181 |
| 4.4 Gleichstrom und Wechselstrom | 183 |
| 4.5 Berechnung eines einfachen Stromkreises | 185 |
| 4.6 Reihen- und Parallelschaltung | 189 |
| 4.6.1 Reihenschaltung | 189 |
| 4.6.2 Parallelschaltung | 193 |
| 4.6.3 Kirchhoff’sche Regeln | 197 |
| 4.6.4 Gemischte Widerstandsschaltungen | 201 |
| 4.7 Ersatzquellen, reale Strom- und Spannungsquellen | 205 |
| 4.7.1 Parallel- und Reihenschaltung von Spannungs- bzw. Stromquellen | 211 |
| 4.7.2 Umwandlung von Spannungsquellen in Stromquellen und umgekehrt | 214 |
| 4.8 Kondensatoren im Gleichstromkreis | 216 |
| 4.8.1 Aufladung | 217 |
| 4.8.2 Entladung | 223 |
| 4.8.3 Reihenschaltung von Kondensatoren | 225 |
| 4.8.4 Parallelschaltung von Kondensatoren | 226 |
| 4.9 Übungen | 227 |
| 4.10 Lösungen | 232 |
| 5 Netzwerkberechnungen | 241 |
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| 5.1 Zweipole und die Zweipolmethode | 243 |
| 5.2 Maschen- und Knotenregel in Netzwerken | 247 |
| 5.3 Zweigstromverfahren | 251 |
| 5.4 Maschenstromverfahren | 256 |
| 5.5 Knotenpotenzialverfahren | 260 |
| 5.6 Das Superpositionsprinzip | 269 |
| 5.7 Stern-Dreieck-Umwandlung | 274 |
| 5.7.1 Dreieck-Stern-Umwandlung | 277 |
| 5.7.2 Stern-Dreieck-Umwandlung | 278 |
| 5.8 Unendliche Kettennetzwerke | 281 |
| 5.9 Übungen | 284 |
| 5.10 Lösungen | 288 |
| 6 Magnetische Felder | 307 |
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| 6.1 Magnetfeld eines stromdurchflossenen Leiters | 310 |
| 6.2 Magnetisches Feld von Leiterschleifen | 313 |
| 6.3 Magnetische Grundgrößen | 315 |
| 6.3.1 Das Vektorprodukt (Kreuzprodukt) | 31
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