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Glossar

A  B  C  D  E  F  G  H  I  J  K  L  M  N  O  P  Q  R  S  T  U  V  W  X  Y  Z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

Ampere:

ist die SI-Basiseinheit der elektrischen Stromstärke, die das Formelzeichen I und das Einheitszeichen A hat.

 

 

 

 

B

 

Betrag (einer komplexen Zahl):

Der Betrag einer komplexen Zahl z = a + j*b entspricht der Länge des zugehörigen Zeigers. Zur Unterscheidung von einer komplexen Zahl wird der Betrag |z| notiert.  Er lässt sich aus den Komponenten a und b ermitteln: |z| = WURZEL(a2 + b2)

 

Blindwiderstand (induktiver):

Der Widerstand einer Spule in einem Wechselstromkreis wird Blindwiderstand (induktiv) genannt.

Formelbuchstabe: XL

Formel: XL  = w*L = 2*π*L  

Impedanz: ZL = j*XL

Einheit: W

 

Blindwiderstand (kapazitiver):

Der Widerstand eines Kondensators in einem Wechselstromkreis wird Blindwiderstand (kapazitiv) genannt.

Formelbuchstabe: XC

Formel: XC  = 1/w*C = 1/2*π*C  

Impedanz: ZC = - j*XC

Einheit: W

 

C

 

 

 

 

 

 

D

 

 

 

 

 

 

E

 

Effektivwert:

In der Wechselstromtechnik werden oft die Effektivwerte der Spannung, des Stromes und der Leistung bei Berechnungen verwendet. Der Effektivwert U bzw. I entspricht dem Wert einer Gleichspannung bzw. eines Gleichstroms, der den gleichen Effekt (die gleiche Wärmewirkung) hat wie die Wechselspannung bzw. der Wechselstrom. Effektivwerte werden durch große Buchstaben U bzw.  I gekennzeichnet.

 

Bei sinusförmigen Spannungen bzw. Strömen gilt folgendes:

 

 

 

 

 

 

 

F

 

Farad:

ist die SI-Basiseinheit der Kapazität, die das Formelzeichen C und das Einheitszeichen F hat

 

Fluss (magnetischer):

Der magnetische Fluss Φ (Phi) stellt die Summe aller magnetischen Feldlinien dar.

 

Frequenz:

Unter Frequenz  f versteht man die Anzahl der Perioden einer periodisch verlaufenden Größe pro Sekunde.

G

 

Gaußsche Zahlenebene:

Das kartesische Koordinatensystem, in dem komplexe Zahlen grafisch durch einen Punkt veranschaulicht werden, heißt Gaußsche Zahlenebene. Sie wurde vom Mathematiker Carl Friedrich Gauß entwickelt. Dabei wird der reale Anteil (a) einer komplexen Zahl z = a + j*b auf der reellen Achse (x-Achse) und der imaginäre Anteil (b) auf der imaginären Achse (y-Achse) aufgetragen.

 

Oft wird die komplexe Zahl durch den zugehörigen Zeiger dargestellt:

 

 

Darstellung der komplexen Zahl  z = a + j*b
auf der Gaußschen Zahlenebene

Gleichstrom:

Ein Strom, der immer in dieselbe Richtung fließt und seinen Betrag nicht ändert, wird Gleichstrom genannt.

Englisch: Direct Current, DC.

Folgende Spannungsquellen erzeugen Gleichströme: Batterien: (z.B. 1,5 V-Batterie,  9 V-Batterie, Autobatterie,...) und Akkumulatoren (z.B. Handyakku)

 

GZE: vergl.  Gaußsche Zahlenebene

 

 

 

 

H

 

Henry:

ist die SI-Basiseinheit der Induktivität, die das Formelzeichen L und das Einheitszeichen H hat

 

 

 

I

 

Imaginäre Einheit:

Die Zahl i bzw. j mit der Eigenschaft  j2 = - 1 (oder j = Wurzel(-1) ) wird imaginäre Einheit genannt. j ist damit die Einheit der imaginären Zahlen.

 

Imaginärteil: vergl.  Komplexe Zahl

 

Induktion: vergl.  Induktionsspannung

 

Induktionsspannung: vergl. Selbstinduktion

Wenn sich der Magnetfluss im Magnetkreis ändert, dann entsteht in dieser Spule bzw. Leiterschleife eine elektrische Spannung, eine Induktionsspannung.

Man sagt, es wird eine Spannung induziert.

 

Induktivität:

Ändert sich die Stromstärke durch eine Spule, so wird in ihr eine elektrische Spannung induziert ( Induktionsspannung). Diese Spannung hängt von der Änderungsgeschwindigkeit der Stromstärke und von den Form- und Materialeigenschaften der Spule ab. Der nur von den Eigenschaften der Spule abhängige

Faktor heißt die Induktivität L der Spule

 

 

J

 

j Imaginäre Einheit

 

 

 

 

K

 

Kapazität:

Die elektrische Kapazität ist die Fähigkeit elektrische Ladungen zu speichern. In der Elektrotechnik wird die Kapazität häufig synonym für das elektrische Bauelement Kondensator verwendet.

 

Komplexe Zahl:

Bei Komplexen Zahlen handelt es sich um Zahlen der Form z = a + j*b. Sie sind Elemente der Menge der komplexen Zahlen , die als Erweiterung der Menge der reellen Zahlen ist. Die Zahlen  a und b sind reell und können beliebige Werte annehmen. Hierbei wird  a = Re(z) Realteil und b = Im(z) Imaginärteil der komplexen Zahl z genannt. j ist die imaginäre Einheit mit der Eigenschaft  j2 = -1.

 

Kondensator:

Der Kondensator ist ein elektrisches Bauelement, das zur Speicherung elektrischer Energie (elektrische Ladungen)  in einem elektrischen Feld. Er besteht aus zwei Leiteroberflächen, die durch ein Dielektrikum isoliert sind. Ein Maß für das Ladungs-Fassungsvermögen eines Kondensators ist seine Kapazität.

Schaltzeichen:          

 

Konjugiert komplexe Zahl:

Als die zur komplexen Zahl z = a + j*b konjugiert komplexe Zahl bezeichnet man die komplexe Zahl z*, die sich von z nur durch das Vorzeichen des Imaginärteils unterscheidet z* = a -  j*b. Im untenstehenden Bild sind z und z*dargestellt.

 

 

 

 

 

L

 

Leistung:

Die elektrische Leistung P, die einem elektrischen Widerstand R zugeführt wird, ist das Produkt aus Spannung U und Stromstärke I. D. h.: P = U*I

Formelbuchstabe: P

Einheit: W (Watt)  1W = 1 V*A

 

 

M

 

 

 

 

 

 

N

 

 

 

 

 

 

O

 

Ohm:

ist die SI-Basiseinheit des elektrischen Widerstandes, der das Formelzeichen R (oder Z) und das Einheitszeichen W hat.

 

 

 

P

 

Periode, Periodendauer:

Die Periodendauer oder auch Schwingungsdauer ist die Dauer einer vollständigen Sinusschwingung eines Wechselstroms (siehe Bild unten). Sie entspricht einer kompletten 360°-Umdrehung im Winkelkreis. Sie hat den Formelbuchstaben T und die Maßeinheit Sekunde (s). Der Kehrwert 1/T wird als Frequenz f bezeichnet und wird in Hertz (Hz) angegeben.

 

                                 

 

 

Phasenverschiebung: = Phasendifferenz

Allgemein ist die Phasenverschiebung der relative Abstand der Phasen zweier verschiedener periodischer Vorgänge auf der Zeitachse. In der Elektrotechnik spricht man von dem relativen Abstand der Phasen des sinusförmigen Stroms und der sinusförmigen Spannung. Die Phasenverschiebung tritt auf, wenn eine Spule und/oder ein Kondensator im elektrischen Stromkreis vorhanden ist/sind.

 

Bei der Spule ist die Selbstinduktion die Ursache der Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung. Die Phasenverschiebung beträgt bei einer idealen Spule j = 90°.  Der Strom eilt der ihn verursachenden Spannung um j = 90° nach.

 

Durch sein „träges“ Lade- und Entladeverhalten erzeugt ein Kondensator  bei Anschluss an Wechselstrom eine Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung. Die Phasenverschiebung beträgt bei einem idealen Kondensator j = 90°.  Die Spannung eilt dem ihn verursachenden Strom um j = 90° nach.

 

 

 

Q

 

 

 

 

 

 

R

 

Realteil: vergl.  Komplexe Zahl

 

 

 

 

S

 

 

Selbstinduktion:

Durch eine Änderung der Stromstärke (z.B. Wechselstrom) durch eine Spule ändert sich der magnetische Fluss in dieser Spule. Durch die Änderung dieses magnetischen Flusses tritt in den Windungen derselben Spule eine Spannung auf. Man spricht hier von einer Induktionsspannung oder genauer von Selbstinduktionsspannung. Diese Selbstinduktionsspannung ist stets so gerichtet, dass sie der Änderung des Stromes, der sie hervorgerufen hat, entgegenwirkt. D.h., dass die Selbstinduktionsspannung steigt, wenn der Strom kleiner wird und umgekehrt.

Die Selbstinduktion ist die Ursache der Phasenverschiebung ( j = 90° ) zwischen dem Strom und Spannung. Die Spannung eilt dem Strom um j = 90° voraus

 

Selbstinduktionsspannung Selbstinduktion

 

Scheinwiderstand (komplexer):

In eine Wechselstromschaltung bestehend aus Ohmschen Widerstanden, induktiven und kapazitiven Blindwiderständen heißt der Gesamtwiderstand Scheinwiderstand. Er wird auch Wechselstromwiderstand oder Impedanz genannt.

 

Der Formelbuchstabe für die Impedanz bzw. den komplexen Scheinwiderstand ist: Z

Der Scheinwiderstand hat die Einheit: W (Ohm)

 

Die Impedanz ist komplex. Der Betrag der Impedanz nennt man Scheinwiderstand (nicht komplexen Scheinwiderstand).

Oft werden aber je nach Zusammenhang all diese Widerstandsbezeichnungen ( Impedanz; Scheinwiderstand; komplexer Scheinwiderstand; Wechselstromwiderstand) gleich gesetzt.

 

 

SI, SI-System:

(frz. System international d´unités) Das Internationale Einheitensystem. Durch das SI werden physikalische Einheiten zu ausgewählten Größen festgelegt.

 

Spannung (elektrische):

Die elektrische Spannung ist eine physikalische Größe, die durch den Ladungsunterschied zweier Punkte oder Pole entsteht. Sie stellt die Kraft, die auf freie Elektronen ausgeübt wird. Die elektrische Spannung bezeichnet die Möglichkeit, elektrische Arbeit zu verrichten. Die Spannung ist somit die Ursache des elektrischen Stromes.

 

Der Formelbuchstabe für die Spannung ist: U ( vom lat. urgere: drängen, treiben, drücken)

Die elektrische Spannung hat die Einheit: V (nach dem italienischen Physiker Alessandro Volta)

 

Spule:

Eine Spule ist ein elektrisches Bauelement und besteht aus einem Leiterdraht, der als geometrische Anordnung mit einer oder mehreren Windungen angeordnet ist. Diese spezielle Leiteranordnung dient dazu, die Induktivität L der Spule festzulegen. Spulen können außerdem Spulenkerne besitzen. Diese haben die Aufgabe, die Induktivität der Spule zu verstärken oder zu verringern

 

Schaltzeichen:       

 

Strom (elektrischer):

Unter einem elektrischen Strom versteht man die Menge der Elektronen, die durch einen Leiter fließen.

Der elektrische Strom ist eine Bewegung von Ladungen in einem geschlossenen Stromkreis und wird durch die elektrische Spannung verursacht. Man unterscheidet zwischen einem Gleichstrom und einem Wechselstrom.

T

 

 

 

 

 

 

U

 

 

 

 

 

 

V

 

 

 

 

 

 

W

 

Wechselspannung:

Wechselspannung bezeichnet elektrische Spannung, die ihre Richtung (Polung) ständig und periodisch ändert. In der Elektrotechnik werden überwiegend  Wechselspannungen mit sinusförmigem Verlauf benutzt.

 

Wechselstrom:

Wechselstrom bezeichnet elektrischen Strom, der seine Richtung (Polung) ständig und periodisch ändert. In der Elektrotechnik werden überwiegend  Wechselströme mit sinusförmigem Verlauf benutzt.

 

Wirkanteil:

Der Ohmsche Widerstand in einem Wechselstromkreis wird Wirkwiderstand (Ohmsch) genannt.

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

Y

 

 

 

 

 

 

Z

 

Zahl (komplexe) Komplexe Zahl

 

Zeiger:

In der Wechselstromtechnik werden komplexe Wechselstromgrößen (Widerstand, Spannung, Strom,..) mithilfe von Zeigern auf der Gaußschen Zahlenebene veranschaulicht. Eine komplexe Zahl (Größe) wird durch einen Punkt P auf der Gaußschen Zahlenebene dargestellt.  Solch ein Zeiger ist ein gerichteter Pfeil, der den Koordinatenursprung mit diesem Punkt P verbindet und darauf zeigt. (vergl. GZE)