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Elektrotechnik

Elektrische Größen

Illustration
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Um elektrotechnische Vorgänge und Erscheinungen genau beschreiben zu können, bedarf es elektrischer Größen. Hierzu zählen:

Für jedes dieser Teilthemen werden einheitliche Kenngrößen verwendet, die sich nach dem SI-Einheitensystem und den Größensystemen MKSA-System und CGS-System richten. 

SI-Einheitensystem

SI Units
SI Units

 

Dieses internationale Einheitensystem [International System of Units] ermöglicht eine Vergleichbarkeit von Messergebnissen, da Größenangaben festgelegt und somit reproduzierbar sind. Erfasst werden folgende physikalische Größen, die als Grundgrößen bezeichnet werden:

Länge [l], Masse [m], Zeit [t], elektrische Stromstärke [I], absolute Temperatur [T], Lichtstärke [I], Stoffmenge [n] 

Merke

Hauptsächlich finden die ersten fünf der oben genannten Grundgrößen ihre Anwendung in der Elektrotechnik. 

MKSA-System

Das MKSA-System oder Meter-Kilogramm-Sekunde-Ampere-System gibt die Grundeinheiten [Basiseinheiten] für die physikalischen Größen Länge, Masse, Zeit und elektrische Stromstärke an. 

  • Länge l $\rightarrow $ verwendete Einheit: Meter m
  • Masse m $\rightarrow $ verwendete Einheit: Kilogramm kg
  • Zeit t $\rightarrow $ verwendete Einheit: Sekunde s
  • Elektrische Stromstärke I $\rightarrow $ verwendete Einheit: Ampere A

Merke

Zur Anwendung kommt das MKSA-System vorrangig in der Technik.  

CGS-System

Das CGS-System oder Zentimeter-Gramm-Sekunde-System verwendet entsprechend andere Grundeinheiten [Basiseinheiten] zur Beschreibung der physikalischen Größen Länge, Masse und Zeit

  • Länge l $\rightarrow $ verwendete Einheit: Zentimeter cm
  • Masse m $\rightarrow $verwendete Einheit: Gramm g
  • Zeit t $\rightarrow $verwendete Einheit: Sekunde s

Merke

Dieses Größensystem wird vorrangig in der Physik eingesetzt.

Weitere physikalische Größen

Weitere Angaben von physikalischen Größen und zugehörigen Grundeinheiten [Basiseinheiten] sind nachfolgend aufgelistet:

Absolute Temperatur T $\rightarrow $verwendete Einheit:  Kelvin K

Lichtstärke I $\rightarrow $verwendete Einheit:  Candela cd

Stoffmenge n $\rightarrow $verwendete Einheit:  Mol mol

Merke

Oft sind Buchstaben sowohl klein-, als auch großgeschrieben vergeben und drücken unterschiedliche Größen oder Einheiten aus. Achten Sie bitte immer auf die genaue Einhaltung der Groß-und-Kleinschreibung, da es ansonsten zu Punktabzügen in der Klausur kommen kann! 

Ergänzung zu den Grundgrößen, Grundeinheiten und den Kurzzeichen:

Grundgrößen: Alle weiteren Größen, die eine Anwendung in der Elektrotechnik finden, bezeichnet man als abgeleitete Größen, da diese sich auf die jeweiligen Grundgrößen zurückführen lassen.

Grundeinheiten: Die Verbindung zwischen den aufgeführten Grundeinheiten und anderen [abgeleiteten] Einheiten erfolgt immer über Größengleichungen. Diese stellen ein zusammenhängendes Einheitensystem dar, welches bestimmte Zahlenfaktoren überflüssig macht.  

Kurzzeichen: Die Kurzzeichen richten sich nach DIN-NORMEN, die meistens äquivalent (übereinstimmend) zu EU-Normen und ISO-Normen sind.