Exercise:
abcliste abc Welche Maximalspannungen kann man aus unserem elektrischen Netz beziehen? abc Mit welcher Frequenz ändert bei uns im elektrischen Netz die Stromrichtung? abc Wie verhält sich ein Ohm'scher Widerstand in einem Gleich- bzw. Wechselstromkreis? abc Wie verhält sich eine Spule in einem Gleich- bzw. Wechselstromkreis? abc Wie verhält sich ein Kondensator in einem Gleich- bzw. Wechselstromkreis? abc Was versteht man unter der Impedanz? abc Was wird unter Selbstinduktion verstanden? abc Was ist Scheinleistung? abc Was ist Wirkleistung? abc Was ist Blindleistung? abcliste

Solution:
abcliste abc Die Maximalspannungen sind pqV sqrt pqV bzw. pqV sqrt pqV abc Unser elektrisches Netz hat eine Frequenz von pqHz. D.h. der Strom ändert seine Richtung mal pro Sekunde. abc Ein Ohm'scher Widerstand verhält sich sowohl im Gleich- als auch im Wechselstromkreis genau gleich. Es gilt weiterhin URI. abc In einem Gleichstromkreis fliesst in der Spule der Strom ganz normal d.h. URI gilt. Bei Wechselstrom kommt aber die Induktion zum Tragen: Eine Spule baut sobald in ihr ein Strom fliesst eine Gegenspannung und damit ein Gegenstrom auf. Es dauert also etwas bis in der Spule auch wirklich ein Strom fliesst trotz angelegter Spannung. Nämlich solange bis die Gegenspannung aufgrund der Selbstinduktion und der Lenz'schen Regel abgebaut ist. Erst dann fliesst ein Strom. In der Spule eilt also die Spannung dem Strom voraus. Oder: Der Strom hinkt der Spannung herher. Sie sind um grad phasenverschoben. Bei Gleichstrom merkt man dieses Phänomen nicht da es nur einmal beim Anschalten passiert. Beim Wechselstrom jedoch mit jedem Wechsel der Stromrichtung einmal. Deshalb kann eine Spule bei hoher Frequenz für Wechselstrom komplett glqq undurchlässiggrqq sein. abc Für Gleichstrom ist ein Kondensator glqq undurchlässiggrqq. Er setzt ihm einen unlich hohen Widerstand entgegen da er ja eigentlich eine Unterbrechung des Stromkreises darstellt. Im Wechselstromkreis ist die Situation verschieden: In einem Kondensator wird eine Spannung erst durch den fliessen Strom aufgebaut. Daher ist dort zuerst der Strom dann die Spannung. Der Strom eilt also der Spannung voraus. abc Die Impedanz ist salopp gesprochen ein glqq Wechselstrom-Widerstandgrqq. Weil bei Wechselstrom jedoch im Vergleich zu Gleichstrom zusätzliche Phänomene wie Induktion auftreten muss man Scheinwiderstände berücksichtigen nebst den normalen Widerständen. Scheinwiderstände sind Widerstände die nicht wie R direkt vom Material abhängen. Diese Scheinwiderstände hängen von der Anordnung der verschiedenen Elemente in einem Schaltkreis ab. Für Parallel- und Seriellschaltung haben wir einfache Formeln. abcliste