Elektrotechnika I. (II., javított kiadás)
egyetemi jegyzet
Tartalomjegyzék
ELŐSZÓ
AZ ELEKTROSZTATIKAI ÉS MAGNETOSZTATIKAI ISMERETEK ÁTTEKINTÉSE
1. Bevezetés
2. Elektrosztatika
2.1. Elektromos mennyiségek
2.2. Coulomb-törvény
2.3. Az elektromos térerősség és az elektromos potenciál
2.4. Az elektrosztatikus térben végzett munka
2.5. Az elektromos potenciál
teljes tartalomjegyzék...
2.6. Az elektromos tér anyag jelenlétében
3. Magnetosztatika
A MAXWELL-EGYENLETRENDSZER
1.1. A vákuumra vonatkozó Maxwell-egyenletrendszer
1.1.1. Az I. Maxwell-egyenlet
1.1.2. A II. Maxwell-egyenlet
1.1.3. A III. Maxwell-egyenlet
1.1.4. A IV. Maxwell-egyenlet
1.1.5. A Maxwell-egyenlet alakja a Descartes-koordinátákban
1.2. A Maxwell-egyenletrendszer anyag jelenlétében
1.2.1. A Maxwell-egyenlettrendszer általános alakja
1.2.2. Az anyag befolyásának szemléletes értelmezése
1.3. A térjellemzők viselkedése különböző anyagállandójú térrészek elválasztó felületén
1.4. Az elektromágneses tér energiája
1.5. Közelhatás-távolhatás
1.6. Az elektrodinamika felosztása
1.7. A Maxwell-elmélet hiányosságai. Elektronelmélet (Lorentz-elmélet)
STATIKUS TEREK
2.1. Az örvénymentes-forrásos tér tárgyalása (skalárpotenciál)
2.2. Az elektrosztatikus tér
2.3. A forrásmentes-örvényes tér tárgyalása (vektorpotenciál)
2.4. A magnetosztatikus tér
A STACIONÁRIUS ELEKTROMOS ÁRAM
3.1. Bevezetés
3.2. Az elektromos áram jellemzése
3.2.1. Az elektromos áram erőssége
3.2.2. Áramsűrűség
3.3. A stacionárius elektromos áram törvényei
3.3.1. Az áramsűrűség forrásbősége
3.3.2. A kontinuitási egyenlet
3.3.3. A stacionárius áram elektromos terére vonatkozó megállapítások
3.4. Ohm törvénye homogén vezetőre
3.4.1. Integrális alak
3.4.2. Differenciális alak
3.5. A teljes áramkörre vonatkozó Ohm-törvény
3.5.1. Az áramforrás fogalma és jellemzői
3.5.2. Teljes áramkörre vonatkozó differenciális Ohm-törvény
3.5.3. Zárt áramkörre vonatkozó integrális Ohm-törvény
3.6. Feszültséggenerátor. Áramgenerátor
3.7. Különböző áramköri szakaszokra vonatkozó Ohm-törvények
3.7.1. Ohm törvénye generátor üzemmódú feszültségforrásra
3.7.2. Ohm törvénye fogyasztói üzemmódú feszültségforrásra
3.8. Elektromos hálózatok
3.8.1. Hálózati topológia
3.8.2. Kirchhoff-törvények
3.8.3. A szuperpozíció elve
3.8.4. Reciprocitás tétele
3.8.5. Helyettesítő tételek
3.8.6. Ellenállások kapcsolása
3.9. Feszültségosztó. Áramosztó
3.10. Az elektromos áram és feszültség mérése
3.10.1. Az elektromos áram mérése. A méréshatár kiterjesztése (söntölés)
3.10.2. Az elektromos feszültség mérése. Előtét-ellenállás használata. Voltonkénti belső ellenállás
3.11. Az elektromos áram teljesítménye és munkája
3.11.1. Teljesítmény és munka
3.11.2. Az áramforrásból kivehető teljesítmény. Hatásfok
A KVÁZISTACIONÁRIUS ÁRAM ("VÁLTÓÁRAM")
4.1. Kvázistacionárius terek
4.1.1. A Maxwell-egyenletrendszer a kvázistacionárius terek (áramok) esetére
4.1.2. Az eltolási áramsűrűség elhanyagolhatóságának feltételei
4.1.3. A váltakozó feszültség (áram) előállításának fizikai háttere
4.1.4. A Kirchhoff-törvények mint a Maxwell-egyenletek következményei
4.1.5. Általános időbeli változások, szinuszos időbeli változások. Technikai áram
4.1.6. Az egyfázisú szinuszosan váltakozó áram jellemzői
4.2. Váltakozó áramú áramkörök
4.2.1. Váltakozó áramú ellenállások. Tapasztalati megfigyelések
4.2.2. Kényszerrezgés váltakozó áramú soros RLC-áramkörben
4.2.3. A váltakozó áramú ellenállások hatásának fizikai jelentése (fáziseltolás, frekvenciafüggés)
4.3. Az egyfázisú váltakozó áram komplex tárgyalása
4.3.1. Komplex szám, komplex számsík
4.3.2. Komplex feszültség és komplex áram. Fazorok
4.3.3. Komplex impedancia. Ohm törvénye komplex alakban
4.3.4. Komplex admittancia
4.3.5. Váltakozó áramú hálózatszámítási alaptörvények. Az áramkörök megoldásához szükséges Kirchhoff-törvények felírásának módja
4.3.6. Áramkörök megoldási módszerei
4.3.7. Soros RLC-áramkör. Fazorábra. Feszültségrezonancia
4.3.8. Párhuzamos RLC-áramkör. Fazorábra. Áramrezonancia
4.4. Az egyfázisú váltakozó áram teljesítménye
4.4.1. Pillanatnyi teljesítmény
4.4.2. A pillanatnyi teljesítmény összetevői
4.4.3. Teljesítménytényező
4.4.4. Aktív, reaktív és látszólagos teljesítmény
4.4.5. Komplex látszólagos teljesítmény
4.4.6. A komplex, aktív és meddőteljesítmények megmaradása
4.4.7. Maximális teljesítmény átvitelének tétele
4.4.8. A teljesítménytényező javítása
4.5. A kvázistacionárius áramkörök megoldási módszerei (Thevenin, Norton stb.)
ELEKTROMÁGNESES INDUKCIÓ
5.1. Mozgási indukció
5.2. Nyugalmi indukció
5.3. Önindukció
5.4. Kölcsönös indukció
5.4.1. Két tekercs szoros csatolása
5.4.2. Két tekercs laza csatolása
5.4.3. A kölcsönös induktivitás előjele
5.4.4. Tekercsek kapcsolása
5.4.5. Két csatolt tekercs helyettesítése három csatolatlan tekerccsel
5.4.6. Tárgyalás komplex módszerrel
TRANZIENS (ÁTMENETI) JELENSÉGEK
6.1. Differenciálegyenletek módszere
6.1.1. RL-bekapcsolási és -kikapcsolási jelenség
6.1.2. Az RC-bekapcsolási és -kikapcsolási jelenség
6.1.3. Soros RLC-áramkörben lejátszódó tranziens jelenségek
6.2. A Laplace-transzformáció módszere
6.2.1. A Laplace-transzformáció
6.2.2. A Laplace-transzformáció elemi tulajdonságai
6.2.3. A Laplace-transzformáció alkalmazása egyszerű áramkörök esetében. Operátoros impedanciák
6.2.4. A feladatmegoldások menete
6.2.5. A Laplace-transzformáció megfordítása elemi úton. Heaviside-képletek
MATEMATIKAI FÜGGELÉK
7.1. A gradiens (térbeli derivált)
7.1.1. Bevezetés
7.1.2. A gradiens
7.2. A divergencia
7.2.1. Bevezetés
7.2.2. A divergencia
7.3. A rotáció
7.3.1. Bevezetés
7.3.2. A rotáció
7.4. Matematikai függelék
Összefoglalás
7.5. Gyakorló feladatok
7.6. A Green-tétel skalárfüggvényekre
7.7. Laplace-transzformált
MEGOLDOTT FELADATOK
A. Stacionárius elektromos áram
B. Kvázistacionárius elektromos áram
C. Tranziens jelenségek
IRODALOMJEGYZÉK
Kapcsolódó könyvek