Elektrotechnik an der Berufsakademie Sachsen - Staatliche Studienakademie Dresden

Als Halbleiter bezeichnet man feste Stoffe mit wenigen beweglichen elektrischen Ladungsträgern (meist Übergangselemente wie Kohlenstoff in Graphitmodifikation, Selen, aber auch Metalloxide und Metallsulfide, z. B. Cu2O). Die Leitfähigkeit hängt stark von der Temperatur ab. Technische Bedeutung haben Halbleiterkristalle mit Diamantgitter (Silizium, Germanium), die durch bewusst eingebaute Gitterstörungen (Dotierung, s. Kapitel 5) bewegliche Ladungsträger erhalten.

Nichtleiter enthalten fast keine freien Ladungsträger. Dazu gehören nichtmetallische feste und flüssige Stoffe sowie nichtionisierte Gase. Technisch wichtig sind z. B.: 

Feststoffe: Papier, Keramik, Glimmer, Kunststoffe

Flüssigkeiten: Öl

• Länge
• Zeit
• Masse
• elektr. Ladung

bei Magnetismus

elektrische Feldkonstante - epsilon null

Feldstärke

elektr. oder magn.

c=epsilon*A/l

Die Vorzeichenregeln müssen beachtet werden, sonst verlieren die Kirchhoffschen Gesetze ihren Sinn 

• Ersatzschaltbild zeichnen! 
• Alle Quellenspannungen, Strom- und Spannungspfeile einzeichnen! 
• Knotenregel, Maschenregel und Ohmsches Gesetz so oft anwenden, bis                             genügend unabhängige Gleichungen zur Berechnung der unbekannten Größen                 vorhanden sind! 

Vor allem der letzte Punkt ist in komplizierten Netzwerken nicht trivial. Es müssen daher Regeln für die Aufstellung der Gleichungen festgelegt werden: 

• In jedem Netzwerk fließen z Teilströme. 
• In jedem Netzwerk ergeben sich genau (k-1) linear unabhängige Knotengleichungen.

Damit kann die Zahl und Art der notwendigen Gleichungen angegeben werden. Für jedes Netzwerk existieren: 

• (k - 1) unabhängige Knotengleichungen und 
• z - (k - 1) unabhängige Maschengleichungen. 

Die Teilspannungen können durch Anwendung des ohmschen Gesetzes bestimmt werden

ruhende Ladungen

den Zusammenhang zw. U und I

Maß für die Fähigkeit des Speichervermögens elektrischer Energie

verbinden mindestens 3 Zweige