Elektrotechnik – Aufgabe 1

Die Elektrotechnik ist die Lehre von der Bereitstellung und Erzeugung von Elektrizität. Es werden im Fach Physik immer wieder Aufgaben gestellt, die sich mit diesem Thema befassen. Es geht hier um Widerstände, Generatoren, Spannungen, Gleichstrom, Wechselstrom etc. Wir haben für euch typische Aufgaben zusammengestellt, die sich mit diesem Thema befassen.

Wichtige Formeln zu der Spannung und Stromstärke sind:

Ladung (Q) = Stromstärke (I) x Zeit (t)
Also in Einheiten: Coulomb (C) = Ampere x Sekunde

Spannung (U) = Stromstärke (I) x Widerstand (R)

Spannung (U) = Stromstärke (I) / Leitwert (G)

Leitwert (G) = 1 / Widerstand (R)

Wichtige Formeln zu der Leistung sind:

Leistung (P) = Spannung (U) x Stromstärke (I)

Leistung (P) = Stromstärke² x Widerstand

Formeln für die Arbeit sind:

Arbeit (W) = Leistung (P) x Zeit (t)

Insbesondere Grundlagen zu den Widerständen muss man auswendig können. Die Kirchhoff'schen Gesetze müssen also bekannt sein.

Knotenregel bei einer Reihenschaltung:
Die Summe aller Teilströme ist so groß wie der Gesamtstrom.

Maschenregel bei einer Parallelschaltung:
Die Summe aller Teilspannungen ist so groß wie die Gesamtspannung.

Im Video „Aufgabe 2“ ist ein Beispiel zur Reihenschaltung zu finden.

Aufgabe 1:
Ein Proton bewegt sich in einem Vakuum mit einem homogenen Magnetfeld von 20 mTesla. Es bewegt sich auf einer Kreisbahn mit einem Durchmesser von 5 mm. Welche Geschwindigkeit hat das Proton?

Diese Aufgabe klingt kompliziert, ist jedoch einfach zu lösen.