Elektromagnetische Felder und Netzwerke

Thema des Buches ist die umfassende Darstellung der Berechnung elektromagnetischer Felder und Netzwerke unter besonderer Berücksichtigung moderner Computerprogramme, speziell Mathcad und PSpice. Zielgruppe sind Studenten der Elektrotechnik oder Physik der Hochschul-Eingangssemester, aber auch Dozenten, die sich in die Anwendung dieser Programmpakete einarbeiten wollen. Zahlreiche Abbildungen, speziell von Ergebnissen der Computerberechnungen, unterstüzten das Arbeiten mit dem Buch. Die Thematik wird ausgiebig durch durchgerechnete Übungsaufgaben unterstützt. Das Buch deckt den Stoff und das Umfeld der ersten drei Semester eines viersemestrigen Vorlesungszyklus "Grundlagen der Elektrotechnik" (14 SWS) ab, die der Autor an der Fachhochschule in Trier hält. Das vierte Semester wird in dem 1997 erschinenen Buch des Autors "Elektromagnetische Wellen" abgehandelt.

0 Einführung. - 0. 1 Die Schnittstelle zwischen Mathematik und Physik. - 0. 2 Eine kurze Geschichte der Elektrizitätslehre. - 0. 3 Grundaufbau der Materie und elektromagnetische Erscheinungen. - 0. 4 Computerprogramme. - 1 Elektrostatik. - 1. 1 Polarität, Elementarladung und Ladungserhaltung. - 1. 2 Die COULOMBkraft Fc. - 1. 3 Der Feldbegriff. - 1. 4 Feldstärkeassoziierte Größenarten. - 1. 5 CoULOMBscher Dipol. - 1. 6 Erregungsassoziierte Größenarten. - 1. 7 Kontinuierliche Ladungsverteilungen. - 1. 8 Dielektrika im elektrischen Feld. - 1. 9 Kapazität C. - 1. 10 Energieinhalt des elektrostatischen Felds. - 1. 11 Zusammenfassung der Gesetze der Elektrostatik. - 2 Elektrodynamik. - 2. 1 Leitungsmechanismen in Materie. - 2. 2 Feldstärkeassoziierte Größen. - 2. 3 Stromassoziierte Größenarten. - 2. 4 Raumladungsströmung im Vakuum. - 2. 5 Strömung durch leitfähige Materie. - 2. 6 OHMscher Leitwert G und Widerstand R, OHMsches Gesetz. - 2. 7 Verlustenergie Ws und -leistung P des Strömungsfelds. - 2. 8 Widerstandsnetzwerkanalyse. - 2. 9 Halbleiter-pn-Übergänge. - 2. 10 Verschiebungsströme. - 2. 11 RC-Netzwerke im zeitveränderlichen Feld. - 2. 12 Zusammenfassung der Gesetze der Elektrodynamik. - 3 Amperescher Magnetismus. - 3. 1 Magnetismus als Erfahrungswissenschaft. - 3. 2 Magnetische Kraft Fm. - 3. 3 Flußassoziierte Größenarten. - 3. 4 LORENTZkraft FL. - 3. 5 Magnetischer Dipol. - 3. 6 Erregungsassoziierte Größenarten. - 3. 7 Magnetika im magnetischen Feld. - 3. 8 Magnetostatik und Querbezug zur Elektrostatik. - 3. 9 Magnetische Kreise. - 3. 10 Zusammenfassung der Gesetze des AMPèREschen Magnetismus. - 4 Magnetodynamik. - 4. 1 Induktion. - 4. 2 Induktivität. - 4. 3 Energie des magnetischen Felds. - 4. 4 Transformator und Übertrager. - 4. 5 Netzwerke mit Spulen im zeitveränderlichen Feld. - 4. 6 Drehstrom. - 4. 7 Zusammenfassung derGesetze der Magnetodynamik. - 5 Fourier- und Laplaceanalyse. - 5. 1 FoURIERreihe. - 5. 2 FoURlERtransformation. - 5. 3 LAPLACEtransformation. - 6 Pspice-Programmpaket. - 6. 1 Überblick. - 6. 2 SCHEMATICS mit PSPICE. - 6. 3 PROBE. - 6. 4 * Der SYMBOL EDITOR. - Lösungen zu den Aufgaben zur Elektrostatik. - Lösungen zu den Aufgaben zur Elektrodynamik. - Lösungen zu den Aufgaben zum AMPèREschen Magnetismus. - Lösungen zu den Aufgaben zur Magnetodynamik. - Lösungen zu den Aufgaben zur FOURIER- und LAPLACEanalyse. - Mathematische Formelsammlung. - Physikalische Formelsammlung. - MATHCAD-Schlüsselwörter englisch/deutsch.