BME - Electrical Engeneering an der Medizinische Universität Wien

Karteikarten und Zusammenfassungen für BME - Electrical Engeneering an der Medizinische Universität Wien

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Unit of elementary charge? 

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Law of Conservation of Charge? 

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Example: An initially neutral body has 1.7 μC of negative charge removed. Later, 18.7 x 1011 electrons are added. What is the body’s final charge?

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Definition of electric charge? 

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What is the difference in conductors, insulators & semiconductors? 

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In electrical engineering - what is doping? 

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Describe the action of a capacitor and define capacitance.


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Principle of superposition? 

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Which electrical field is shown by a capacitor? 

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Explain the concept of a magnetic dipole? 

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Which five elements are magnetic? 

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Which cells are excitable? 

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BME - Electrical Engeneering

Unit of elementary charge? 

1.6021766208(98) × 10−19 C

BME - Electrical Engeneering

Law of Conservation of Charge? 

The principle of conservation of charge states that the net charge of an isolated system remains constant during any physical process, e.g. two charge objects making contacting and separating.

BME - Electrical Engeneering

Example: An initially neutral body has 1.7 μC of negative charge removed. Later, 18.7 x 1011 electrons are added. What is the body’s final charge?

1. Initial the body is neutral, i.e. 𝑄𝑏𝑜𝑑𝑦 = 0 𝐶.


2. When 1.7 μC of electrons is removed, the body is left with a + charge of 1.7 μC


3. Now, 18.7 x 1011 electrons are added back: 18.7∙1011 (𝑒𝑙𝑒𝑐𝑡𝑟𝑜𝑛𝑠) ∙ (−1.6021766208) × 10−19𝐶=−0.3𝜇𝐶 


4. The final charge of the body is therefore: 𝑄𝑏𝑜𝑑𝑦 =1.7𝜇𝐶+(−0.3𝜇𝐶)=1.4𝜇𝐶

BME - Electrical Engeneering

Definition of electric charge? 

Physical property of an object that causes it to be attracted toward or repelled from another charged object; each charged object generates and is influenced by a force called an electromagnetic force


BME - Electrical Engeneering

What is the difference in conductors, insulators & semiconductors? 

  • Conductors: Free electron conduction in metals. The amount of energy required to escape depends on the number of electrons in the valence shell. If an atom has only a few valence electrons, only a small amount of additional energy is needed.


  • Insulators: Materials, such as glass/plastic/rubber, do not allow charges to move through them (e.g. pure water & dry table salt).


  • Semiconductors: e.g., silicon and germanium, are relatively good insulators as compared with metals, though not nearly as good as a true insulator like glass. The addition of the desired impurity to a semiconductor = doping. 

BME - Electrical Engeneering

In electrical engineering - what is doping? 

Doping increases the conductivity of a semiconductor so that it is more comparable to metal than an insulator.

BME - Electrical Engeneering

Describe the action of a capacitor and define capacitance.


A resistor does not generate electrical energy, nor does it store electrical energy for release later. A capacitor is a device used to store electric charge. 


Capacitors exhibit memory because they can store energy for later release, which allows the present output of a circuit containing these elements to depend upon previous inputs. In a capacitor, energy is stored in an electric field

BME - Electrical Engeneering

Principle of superposition? 

The electric fields, like gravitational fields, obey the principle of superposition (= 2 electrical field can be additive summed like vectors!). 


That is to say that if we know that a certain distribution of charge produces an electric field E1(r), and that some other distribution of charge produces a field E2(r), then when both charge distributions are present simultaneously the resultant electric field at any point r will be the vector sum:


Eres = E1(r) + E2(r).

BME - Electrical Engeneering

Which electrical field is shown by a capacitor? 

Cave: capacitor shows a homogeneous electrical field.

BME - Electrical Engeneering

Explain the concept of a magnetic dipole? 

The limitation arises from the fact that in practice it appears to be impossible to isolate either a north magnetic pole or a south magnetic pole. If, for instance, you cut a bar magnet in half, instead of obtaining two separate magnetic poles you will simply produce two small bar magnets, each with a north pole and a south pole = MAGNETIC DIPOLE.

BME - Electrical Engeneering

Which five elements are magnetic? 

iron (Fe), 

cobalt (Co), 

nickel (Ni), 

gadolinium (Gd) and 

dysprosium (Dy), and 

some associated alloys. 


These are known as ferromagnetic materials.

BME - Electrical Engeneering

Which cells are excitable? 

Nerve cells 

Muscle cells 

Secretory cells 

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