Grundlagen der Elektrotechnik 2

Mechatronik, Bachelor (PO-2023)

Modulnummer / Modulcode PM-9
Modulname Grundlagen der Elektrotechnik 2
Art des Moduls Pflicht
Lernergebnisse, Kompetenzen, Qualifikationsziele

Die Studierenden können

  • die Eigenschaften der passiven Bauelemente der Elektrotechnik angeben und in Schaltungen verwenden,
  • magnetische Felder (stationär und dynamisch) für einfache Geometrien sowie komplexere elektrotechnische Probleme berechnen,
  • Inhalte aus GET1 und GET2 zur Lösung von Aufgaben kombinieren,
  • Verfahren zur Berechnung von Wechselstromnetzwerken angeben und anwenden,
  • den Zusammenhang zwischen Feldgrößen und elektrotechnischen Größen darstellen,
  • die Maxwellschen Gleichungen interpretieren,
  • den Bezug zwischen Grundlagen, Anwendungen und Historie aufzeigen,
  • die erworbenen Kenntnisse im Rahmen weiterführender Lehrveranstaltungen nutzen und selbstständig neues Wissen erarbeiten.
Lehrveranstaltungsarten VLmP (3 SWS), Ü (1 SWS)
Lehrinhalte
  • Stationäre Magnetfelder, Lorentzkraft
  • Zeitlich veränderliche elektrische und magnetische Felder
  • Durchflutungsgesetz, Induktionsgesetz, die Maxwellschen Gleichungen
  • Wechselstromlehre (Kennwerte periodischer Signale, das Zeigermodell, Knoten- und Umlaufgleichungen für die komplexen Strom- und Spannungsgrößen, Knoten- und Umlaufanalyse,  RLC-Schaltungen, Zeigerdiagramme, Wirkleistung, Blindleistung und Scheinleistung)
Titel der Lehrveranstaltungen Grundlagen der Elektrotechnik 2
Lehr- und Lernmethoden (Lehr- und Lernformen) Frontalunterricht (Tafel und elektronische Medien), Übungen (Tafel und elektronische Medien), selbstständige Bearbeitung von Aufgabenblättern, dabei werden die Studierenden während der Tutorien angeleitet und unterstützt.
Verwendbarkeit des Moduls
Dauer des Moduls ein Semester
Häufigkeit des Angebotes jährlich im Sommersemester
Sprache deutsch
Empfohlene (inhaltliche) Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul Inhalte und mathematische Voraussetzungen wie unter GET 1 angegeben, zusätzlich Analysis: Unendliche Reihen
Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul
Studentischer Arbeitsaufwand 180 h (60 h Präsenz + 120 h Selbststudium)
Studienleistungen
Voraussetzung für Zulassung zur Prüfungsleistung
Prüfungsleistungen Klausur (120 min)
Anzahl Credits (ECTS) 6 cp
Lehreinheit Elektrotechnik
Modulverantwortliche/r Prof. Dr.-Ing. Mohamed Ayeb
Lehrende Prof. Dr-Ing. Mohamed Ayeb, Dr. Oliver Haas und Mitarbeitende
Medienformen Beamer (Vorlesungspräsentation), Tafel (Herleitungen, Erläuterungen), Papier (Übungen)
Literatur
  • O. Haas, L. Brabetz, C. Koppe. „Grundgebiete der Elektrotechnik 2“, 13. Aufl., De Gruyter Oldenbourg Verlag, Berlin, Boston 2023.
  • C. Gierl, K. Golde, O. Haas, C. Spieker. „Arbeitsbuch Elektrotechnik 2“, 2. Aufl., De Gruyter Oldenbourg Verlag, Berlin, Boston 2023.

Weitere Literatur wird in der Vorlesung bekanntgegeben