Lehrbuchreihe Elektrotechnik für Studierende:
- Band 1 - Grundlagen
- Band 2 - Gleichstrom
- Band 3 - Wechselstrom 1
- Band 4 - Wechselstrom 2
Diese Lehrbücher sind für alle Studenten gedacht, die sich im Verlauf des Studiums mit der Elektrotechnik auseinandersetzen müssen. Die vier Werke sind als Leitfaden zu Lehrveranstaltungen oder als begleitende Lektüre zu Vorlesungen ebenso geeignet wie zum Selbststudium. Auch Ingenieuren in der Berufspraxis kann zur Wiederholung oder Vertiefung des Wissens dienen.
Aktualisiert: 2023-06-13
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Einfacher und erweiterter Gleichstromkreis – Gleichstrommesstechnik – Analysemethoden für Gleichstromnetzwerke – Ausgleichsvorgänge in Gleichstromkreisen – Nichtlineare Gleichstromkreise
Das vorliegende Werk ist für alle Studiengänge gedacht, in denen Lehrveranstaltungen über Elektrotechnik stattfinden. Dieses Buch bietet eine verständliche Einführung in das Gebiet der Gleichstromtechnik, mit dem häufig Vorlesungen über Elektrotechnik beginnen. Vorausgesetzt werden mathematische Grundkenntnisse, die etwa dem Abitur entsprechen. Zu Beginn erfolgen für das Verständnis von Stromkreisen notwendige Definitionen und Erklärungen von Fachbegriffen und physikalischen Größen. Der einfache Gleichstromkreis wird mit seinen grafischen Darstellungen, den verwendeten Bauelementen und ihren Eigenschaften, den Möglichkeiten ihrer Anordnung in der Schaltung sowie mit allen Betriebsfällen erläutert. Die darauffolgende Einführung grundlegender Gesetze und Methoden ermöglicht es, auch Gleichstromkreise mit mehr Bauteilen zu berechnen. Die Anwendung formalisierter Analysemethoden für Gleichstromnetzwerke erlaubt schließlich auch die Berechnung großer Schaltungen. Die Behandlung von Ausgleichsvorgängen in Netzwerken mit Kondensatoren und Spulen sowie grafische Lösungsmethoden für nichtlineare Gleichstromkreise ergänzen den Themenkreis. Zahlreiche Beispiele mit ausführlichen Lösungswegen bieten die Möglichkeit, das erlernte Wissen durch eigene Übungen zu vertiefen und zu festigen.
Aktualisiert: 2023-06-13
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Die Reihe von Lehr- und Studienbüchern richtet sich an alle Studierende und Ingenieure der Elektrotechnik als auch anderer technischer oder natürwissenschaftlicher Studiengänge, in denen Kentnisse der Elektrotechnik gefragt sind.
Wie schon die ersten drei Bände, stellt auch der vierte Band wieder eine Kombination aus Lehrbuch und Aufgabensammlung dar. Dabei dient es nicht nur als Lektüre für Studierende, sondern auch als Leitfaden für Lehrveranstaltungen sowie als Nachschlagewerk für Ingenieure.
Komplexe Sachverhalte werden anhand von zahlreichen Abbildungen und ausführlichen Erklärungen vermittelt. Zusammenfassungen am Ende der Kapitel heben das Wesentliche hervor. Außerdem gibt es in jedem Kapitel mehrere Beispiele und Übungen, mit denen die eben vermittelten Methoden direkt angewendet werden können. Die ausführlichen Lösungswege unterstützen dabei, das neue Wissen zu vertiefen und zu festigen.
Im vierten Band unserer Lehrbuchreihe werden die Ortskurven und Mehrphasensysteme behandelt. Interessante Beispiele zeigen auf, dass Ortskurven ein wichtiges Hilfsmittel sind, um einen Überblick über die Eigenschaften einer elektrischen Schaltung zu gewinnen. Zudem werden Kenntnisse über die Erzeugung und Verteilung elektrischer Energie, die Technik der Drehstromsysteme, die Eigenschaften von Transformatoren in der Energietechnik sowie Übertragern in der Nachrichtentechnik vermittelt.
Aktualisiert: 2023-06-13
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Arten und Eigenschaften von Signalen – Sinusgrößen – Wechselstromwiderstände – Sinusstromkreise im Zeitbereich – Leistung im Wechselstromkreis – Berechnungen im Komplexen – Schwingkreise
Das vorliegende Werk ist für alle Studiengänge gedacht, in denen Lehrveranstaltungen über Elektrotechnik stattfinden. Dieses Buch vermittelt ein fundiertes Grundwissen der Wechselstromlehre, welches in vielen ingenieurwissenschaftlichen Fachrichtungen benötigt wird. Vorausgesetzt werden mathematische Grundkenntnisse, die etwa dem Abitur entsprechen. Zu Beginn erfolgt eine Vorstellung von Arten, Eigenschaften und Kenngrößen verschiedener Signale. Anschließend werden Bedeutung, Erzeugung und Kenndaten sinusförmiger Wechselgrößen sowie deren Darstellungsmöglichkeiten als Linien- oder als Zeigerdiagramm erläutert. Eigenschaften und mathematische Beschreibung der unterschiedlichen Wechselstromwiderstände führen dann zur Analyse einfacher Wechselstromkreise. Die verschiedenen Arten der Leistung in Wechselstromverbrauchern und ihre Zusammenhänge werden aufgezeigt. Das Rechnen mit komplexen Größen wird in einer Weise eingeführt, die es nicht erforderlich macht, dass bereits Kenntnisse in diesem mathematischen Bereich vorhanden sind. Die komplexe Wechselstromrechnung dient anschließend zur Analyse allgemeiner Wechselstromnetzwerke. Die Betrachtung von Bauelementen und Schaltungen bei variabler Frequenz ergeben nicht nur ein Verständnis für Ersatzschaltungen realer Bauteile, sondern auch für das frequenzabhängige Verhalten von Wechselstromkreisen anhand von Reihen- und Parallelschwingkreis. Zahlreiche Beispiele mit ausführlichen Lösungswegen bieten die Möglichkeit, das erlernte Wissen durch eigene Übungen zu vertiefen und zu festigen.
Aktualisiert: 2023-06-13
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Dieses Buch bietet eine Einführung in die physikalischen und mathematischen Grundlagen der Elektrotechnik. Es ist für Studierende aller Fachrichtungen gedacht, in denen die Elektrotechnik zur Ausbildung gehört. Aufbauend auf Grundkenntnissen, die etwa dem Abitur entsprechen, werden Fachbegriffe, Definitionen und Vorgehensweisen eingeführt. Physikalische Felder werden nicht nur anschaulich vorstellbar, sondern auch mit den mathematischen Methoden der Vektoranalysis behandelt. Zahlreiche Beispiele mit ausführlichen Lösungswegen erleichtern dabei das Verständnis dieses anspruchsvollen Stoffes und ermöglichen es, das erworbene Wissen durch eigene Berechnungen zu vertiefen und zu festigen. Es werden Begriffe wie Ladungsträger, Ladungstrennung, Influenz, elektrischer Fluss und damit verbunden die grundlegenden Ursachen des elektrischen Stromes betrachtet. Die Erläuterung der unterschiedlichen Stromarten mit der Definition von Stromstärke und Stromdichte, Flussdichte, Potenzial und Spannung ergeben die Basis zum Verständnis elektrischer Stromkreise.
Aktualisiert: 2023-06-13
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Alle Ingenieure benötigen sie - kaum einer mag sie eigentlich: die Mathematik. Aber Ingenieursmathematik muss nicht schwer verständlich sein, sie kann auch Spaß machen. J. Michael Fried vermittelt Ihnen in diesem Buch die Grundlagen der Mathematik, die alle Ingenieure in den ersten Semestern benötigen. Los geht's mit der Linearen Algebra: Lernen Sie, wie Sie mit Vektoren und Matrizen rechnen, lineare Gleichungssysteme lösen und Eigenwerte sowie Eigenvektoren berechnen. Außerdem führt der Autor Sie in die Geheimnisse der eindimensionalen Analysis ein und erklärt alles Wissenswerte zu Folgen und Grenzwerten, zur Differenzial- und zur Integralrechnung. Anhand von vielen Tipps und Praxisbeispielen lernen Sie, wo die erworbenen Kenntnisse in den Ingenieurwissenschaften angewendet werden. Mit Übungsaufgaben und ausführlichen Lösungen können Sie Ihr Wissen auch gleich noch überprüfen und festigen. Dieses Buch richtet sich an Studierende aller Ingenieurwissenschaften - sowohl zum Lernen als auch zum Nachschlagen.
Aktualisiert: 2023-06-02
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Intrinsische Motivation ist ein wichtiger Faktor für nachhaltigen Lernerfolg. In der Dissertation wird am Beispiel von Studierenden in den Ingenieurwissenschaften untersucht, ob das Inverted-Classroom-Modell die intrinsische Lernmotivation fördert.
Aktualisiert: 2023-05-15
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50 Jahre nach ihrer Gründung ist die Bildungsinstitution Fachhochschule ein Erfolgsmodell. Das Kompendium liefert eine umfassende Darstellung, von der Entstehung bis zu neuen Konzepten für Theorie und Praxis der Fachhochschule.
Aktualisiert: 2023-05-15
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Der Band stellt innovative, digitale und internationale Ansätze sowie Maßnahmen zur Gestaltung hochschulischen Lehrens und Lernens in den Ingenieurwissenschaften vor, in denen technologische und didaktische Forschung verknüpft werden.
Aktualisiert: 2023-05-15
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Die Digitalisierung verändert längst auch das Lernen, Lehren und Forschen an den Hochschulen. In den Beiträgen werden die neuen Herausforderungen beschrieben und Lösungen vorgestellt, um digitale Technik kreativ in der Lehre einzusetzen.
Aktualisiert: 2023-05-15
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Der Band stellt innovative, digitale und internationale Ansätze sowie Maßnahmen zur Gestaltung hochschulischen Lehrens und Lernens in den Ingenieurwissenschaften vor, in denen technologische und didaktische Forschung verknüpft werden.
Aktualisiert: 2023-05-15
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50 Jahre nach ihrer Gründung ist die Bildungsinstitution Fachhochschule ein Erfolgsmodell. Das Kompendium liefert eine umfassende Darstellung, von der Entstehung bis zu neuen Konzepten für Theorie und Praxis der Fachhochschule.
Aktualisiert: 2023-05-15
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Die Digitalisierung verändert längst auch das Lernen, Lehren und Forschen an den Hochschulen. In den Beiträgen werden die neuen Herausforderungen beschrieben und Lösungen vorgestellt, um digitale Technik kreativ in der Lehre einzusetzen.
Aktualisiert: 2023-05-15
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Intrinsische Motivation ist ein wichtiger Faktor für nachhaltigen Lernerfolg. In der Dissertation wird am Beispiel von Studierenden in den Ingenieurwissenschaften untersucht, ob das Inverted-Classroom-Modell die intrinsische Lernmotivation fördert.
Aktualisiert: 2023-05-15
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Das Buch ist in zwei Teile gegliedert. Im ersten Teil präsentieren die Autoren die didaktischen Grundlagen. Sie erläutern grundlegende pädagogische Ansätze wie Kompetenz- und Handlungsorientierung im Unterricht und die Bedeutung von Lehr- und Lernzielen mit speziellem Fokus auf der Didaktik technischer Fächer. Daneben verknüpfen sie die theoretischen Grundlagen wichtiger technischer Fachgebiete mit den praktischen Anwendungen der unterschiedlichen Branchen.Der zweite Teil bietet einen didaktisch durchdachten Lehr- und Übungskatalog mit einem breiten Spektrum an Methoden, der zur innovativen Lehrstoffvermittlung anregt. Am Beispiel der ingenieurswissenschaftlichen Grundlagenfächer bereiten die Autoren die technischen Inhalte fachlich auf und skizzieren auf der Basis dieses Grundlagenwissens einen möglichen Kompetenzerwerb. Mit Hilfe dieses Katalogs können die Leser adäquate Lehr- und Lernmethoden auswählen.Mit ihrem Buch wollen die Autoren Lust machen auf eine neue, innovative Art der technischen Lehre. Ein handlungsorientiertes pädagogisches Handbuch für Dozenten an technischen Universitäten, Hochschulen und Technischen Fachschulen, das ergänzend zur technischen Fachliteratur eingesetzt werden kann.
Aktualisiert: 2023-05-11
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Dieses Buch dient der Vorbereitung auf ein Ingenieurstudium. Es werden Rechenoperationen bis zum Logarithmieren, Funktionen einschließlich der trigonometrischen Funktionen, Gleichungen, Berechnungen am Dreieck, Vieleck und Kreis, Körperberechnungen und Grundlagen der Vektorrechnung behandelt. Die große Zahl von Aufgaben einschließlich Lösungen dient der Festigung des Lehrstoffes, seiner sicheren Anwendung sowie der notwendigen Selbstkontrolle für den Leser.Zwei ausführliche, für die fünfte Auflage um einen Abschnitt zur numerischen Lösung von Gleichungen erweiterte, Kapitel über die Grundlagen und einfachen Anwendungen der Differenzial- und Integralrechnung bereiten auf ein Hochschulstudium vor. Der Autor hat besonders auf Anschaulichkeit und Verständlichkeit des Lehrstoffs geachtet und am Anfang eine etwas breitere Darstellung gewählt, denn sichere Kenntnisse und Fertigkeiten in der Arithmetik sind eine unentbehrliche Grundlage für das weitere Studium.Das Buch ist zum Gebrauch neben Lehrveranstaltungen, auch in vollem Umfang zum Selbststudium geeignet.
Aktualisiert: 2023-04-04
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Auch wenn Mathematik nicht gerade Ihr Lieblingsfach ist, zu einem Ingenieursstudium gehört sie einfach mit dazu. Manchmal ist es hier auch nicht einfach mit den Grundlagen getan und Sie müssen sich etwas komplexeren Gebieten der Mathematik nähern. Aber keine Sorge: J. Michael Fried erklärt Ihnen in diesem Band, was Sie über mehrdimensionale Analysis, Vektoranalysis und Co. wissen sollten. Auch Differentialgleichungen, von einfachen über höhere bis zu Systemen linearer Differentialgleichungen, kommen hier nicht zu kurz. So ist dieses Buch der richtige Begleiter für Sie, wenn Sie in der Ingenieursmathematik voranschreiten wollen.
Aktualisiert: 2023-04-17
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Mathematik ist zentrales Grundlagenfach in jedem technischen und naturwissenschaftlichen Studiengang. Ihre Bedeutung ist größer als je zuvor, mathematische Methoden finden Eingang in immer mehr Anwendungsbereiche. Zugleich ändert sich der Charakter der Mathematikfertigkeiten, die Ingenieure, Naturwissenschaftlicher und andere Anwender benötigen. Weniger Rechenfertigkeiten sind erforderlich, für vieles gibt es heute leistungsfähige Computerwerkzeuge. Ein Grundverständnis und mehr Hintergrundwissen sind notwendig, um die Vielzahl der mathematischen Werkzeuge bei Aufgabenbeschreibungen und für Computerlösungen verwenden zu können.
Dieses Lehrbuch ist angesichts dieser veränderten Ansprüche entstanden. Es werden weniger Rechentricks vermittelt, dafür wird das Verständnis für mathematische Methoden entwickelt. Viele Beispiele schlagen die Brücke zur Anwendung und verknüpfen unterschiedliche Themen miteinander. Intuitives Verstehen ohne Abstriche bei Genauigkeit und Gründlichkeit wird vermittelt. Vielfalt und auch Grenzen der Anwendungsmöglichkeiten werden dargelegt.
Aufbauend auf den in Band 1 entwickelten Grundbegriffen der Differenzial-, Integral- und Vektorrechnung wird hier in die mehrdimensionale Analysis, Differenzialgleichungen, Fourier- und Laplace-Transformationen und in Eigenwerte eingeführt. Diese Techniken werden in der Regel im zweiten bis dritten Semester in Bachelorstudiengängen gelehrt. Begleitend wird in elementarer Weise dargestellt, wie die Methoden auf Computern mithilfe von MATLAB eingesetzt werden können.
Die Inhalte werden in direkter Ansprache den Leser:innen präsentiert, zum Mitdenken und Hinterfragen motiviert. Der Lernkontrolle dienen kleinere Zwischenfragen und eine Auswahl typischer Aufgaben mit Lösungen.
Aktualisiert: 2022-08-01
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Auch wenn Mathematik nicht gerade Ihr Lieblingsfach ist, zu einem Ingenieursstudium gehört sie einfach mit dazu. Manchmal ist es hier auch nicht einfach mit den Grundlagen getan und Sie müssen sich etwas komplexeren Gebieten der Mathematik nähern. Aber keine Sorge: J. Michael Fried erklärt Ihnen in diesem Band, was Sie über mehrdimensionale Analysis, Vektoranalysis und Co. wissen sollten. Auch Differentialgleichungen, von einfachen über höhere bis zu Systemen linearer Differentialgleichungen, kommen hier nicht zu kurz. So ist dieses Buch der richtige Begleiter für Sie, wenn Sie in der Ingenieursmathematik voranschreiten wollen.
Aktualisiert: 2023-04-17
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Der Band stellt innovative, digitale und internationale Ansätze sowie Maßnahmen zur Gestaltung hochschulischen Lehrens und Lernens in den Ingenieurwissenschaften vor, in denen technologische und didaktische Forschung verknüpft werden.
Aktualisiert: 2023-04-24
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