In diesem Modul werden die folgenden Themen und Inhalte behandelt:
Elektrisches Feld
Grundlagen, das Feld der Stromdichte, Feldstärke und Spannung im Strömungsfeld, das elektrostatische Feld (ebenes Feld, Zylinderfeld, Kugelfeld), Leiter und Nichtleiter im elektrostatischen Feld, Kondensatoren, Energie und Kräfte im elektrischen Feld, Verschiebungsstrom
Magnetisches Feld
Grundlagen, Kraftwirkungen im magnetischen Feld, das Durchflutungsgesetz, Werkstoffe im Magnetfeld, das Induktionsgesetz, Selbst- und Gegeninduktion, magnetische Feldenergie
Grundlagen der EMV
Emission, Immission, Ursachen, Normenübersicht (NIS-Verordnung)
Wissen, Verstehen: Am Ende dieses Moduls müssen die Studierenden
- die Begriffe Teilchen- und Feldmodell kennen
- die Ursachen, Wirkungen und Gesetzmässigkeiten des elektrischen und magnetischen Feldes kennen
- die Grundlagen der EMV kennen
Anwenden von Wissen und Verstehen: Am Ende dieses Moduls sind die Studierenden in der Lage
- die mathematischen Methoden zur Feldberechnung anwenden zu können
- einfachere in der Praxis relevante Fälle analysieren zu können
Urteilen: Am Ende dieses Moduls müssen die Studierenden in der Lage sein
- die energetische Betrachtung des elektrischen und magnetischen Feldes sowie seine Wechselwirkung mit der Umwelt zu verstehen
- die Plausibilität von Feldberechnungen mit Feldberechnungsprogrammen zu beurteilen und EMV-Probleme zu verstehen
Wird am Anfang des Moduls bekannt gegeben
M. Marinescu: Elektrische und magnetische Felder,
Springer Verlag Berlin Heidelberg, 3. Auflage, 2012, ISBN 978-3-642-24219-9
D. Halliday, R. Resnick, J. Walker: Physique 2, Électricité et magnétisme,
Chenelière / McGraw-Hill, ISBN13 9782894618523
Differenzial- und Integralrechnung, Begriff des Linien- und Flächenintegrals