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Grundlagen der Elektrotechnik

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Verbindungskabel bestehen meist aus Kupferdraht, der mit einer isolierenden Kunststoffhülle ummantelt ist. In Leiterplatten („Platinen“) befinden sich metallische Leiterbahnen in einem isolierenden Trägermaterial (meistens Glasfasern mit Epoxidharz).

Grundsätzlich haben alle Metalle die Eigenschaft

 
Strom
Der elektrischen Strom ist der Fluss von Elektronen durch einen Leiter.
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zu leiten. Basen, Säuren und Salze haben auch freie Elektronen und können den
 
Strom
Der elektrischen Strom ist der Fluss von Elektronen durch einen Leiter.
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leiten, gelten jedoch nicht als gute Leiter.

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Ohne Spannung kann kein

 
Strom
Der elektrischen Strom ist der Fluss von Elektronen durch einen Leiter.
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fließen und bei Spannung handelt es sich um den Elektronenüberschuss am Minuspol und um einen Elektronenmangel auf dem Pluspol.

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Die Flussrichtung der Elektronen ist vom Minuspol zum Pluspol, da die Elektronen wandern. Bei der technischen

 
Stromrichtung
Achtung es gibt die technische Stromrichtung (Stromfluss von + nach -) und die physikalische Stromrichtung (Stromfluss von - nach +).
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ist es jedoch genau umgekehrt. Auf den meisten Schaltbildern verwendet man daher die technische Stromrichtung, die auch als konventionelle Stromrichtung bezeichnet wird. Das bedeutet, das man davon ausgeht, dass die Flussrichtung für den
 
Strom
Der elektrischen Strom ist der Fluss von Elektronen durch einen Leiter.
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so ist, dass sich die Protonen vom Pluspol zum Minuspol bewegen. Der Grund hierfür ist eine falsche Annahme in der Vergangenheit. Früher wusste man noch nicht, dass der Stromfluss durch die Bewegung der Elektronen erfolgt. Daher hatte man irrtümlicherweise angenommen, dass die Flussrichtung vom Pluspol zum Minuspol ist und verwendete diese Konvention auch in den Schaltbildern. Als man dann herausfand, dass es eigentlich genau umgekehrt ist, wollte man den Elektrikern die Umgewöhnung ersparen und behielt die alte Darstellungsweise des Stromflusses. Somit kann man zusammenfassend sagen, dass der Unterschied zwischen technischer und physikalischer Stromrichtung der ist, dass bei der physikalischen Stromrichtung die Elektronen vom Minuspol zum Pluspol gehen und bei der technischen Stromrichtung die Protonen vom Plus- zum Minuspol. Die unterschiedliche Betrachtungsweise sorgt häufig für Verwirrung bei der Ermittlung der Lorentzkraft. Als Hilfsmittel haben sich dabei 3-Finger-Regel bewährt, wobei man die linke Hand nimmt, wenn man von der physikalischen Stromrichtung ausgeht und die rechte Hand, wenn man von der technischen Stromrichtung ausgeht.

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Ohmsche Gesetz
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Jeder Leiter hat einen Widerstand, dem er den

 
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entgegensetzt. Bei einem Leiter ist ein geringen Widerstand erwünscht. Benötigt man eine Strombegrenzung, so ist ein bestimmter Widerstand erwünscht.

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In Verbindung mit dem Ohmschen Regel (Der OHM'sche Widerstand) und den 2 Regeln von Kirchhof, lassen sich die Spannungen und Ströme in Widerstandsnetzwerken leichter verstehen um diese richtig berechnen zu können.

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Elektrische Energie kann in fast jede physikalische Energie (Bewegung, Wärme, Licht, ...) umgewandelt werden. Dies ist einer der Gründe, warum die elektrische Energie in fast jedem System zu finden ist.

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Beim einfachen Stromkreis ist der Verbraucher zu jeder Zeit mit der Spannungsquelle verbunden. Das ausschalten, sprich das Öffnen des Stromkreises lässt sich nur durch zerstören einer Verbindung erzielen. Da dies nicht sehr praktisch ist, gibt es Schalter, die den Stromkreis, ohne Zerstören unterbrechen können.

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Der Durchgangsprüfer kann messen, ob eine Leitende Verbindung zwischen 2 Messpunkten besteht. So kann man prüfen, ob 2 oder mehrere Leiter so miteinander verbunden sind, dass es sich um eine elektrisch leitende Verbindung handelt. Somit lassen sich leicht Fehler an unterbrochenen Stromkreisen finden. Ob der Stromkreis geschlossen ist, wir mittels eines Akustischen oder Visuellen Signal angezeigt.

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Die elektrische Ladung..

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Alle elektrischen Systeme funktionieren mit einem geschlossenen Stromkreis, man benötigt eine Spannungsquelle, Leiter und Verbraucher. Nur wenn einen Leiter von einem Pol der Spannungsquelle zu einem Anschluss des Verbrauchers und von der zweiten Seite des Verbrauchers ein Leiter zurück zum anderen Pol der Spannungsquelle angeschlossen ist, kann

 
Strom
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fließen und so die elektrische Energie genutzt werden.

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