Modul
GE3 - Grundlagen der Elektrotechnik 3
Bachelor Elektrotechnik 2020
PDF Studiengangsverzeichnis Studienverlaufspläne Bachelor Elektrotechnik
Version: 1 | Letzte Änderung: 19.09.2019 12:10 | Entwurf: 0 | Status: vom Modulverantwortlichen freigegeben | Verantwortlich: Evers
| Anerkannte Lehrveranstaltungen | GE3_Evers, GE3_May, GE3_Kronberger |
|---|---|
| Fachsemester | 3 |
| Dauer | 1 Semester |
| ECTS | 5 |
| Zeugnistext (de) | Grundlagen der Elektrotechnik 3 |
| Zeugnistext (en) | Fundamentals of Electrical Engineering 3 |
| Unterrichtssprache | deutsch |
| abschließende Modulprüfung | Ja |
Inhaltliche Voraussetzungen
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MA1 - Mathematik 1 |
Die Studierenden beherrschen die mathematischen Grundbegriffe und können insbesondere mit Mengen, Funktionen, Termen und Gleichungen umgehen. Sie können die Eigenschaften und die Graphen der wichtigsten reellen Funktionen bestimmen. Sie können Grenzwerte für Folgen und Funktionen berechnen und Funktionen auf Stetigkeit untersuchen. Sie kennen die Definition der Ableitung und ihre anschauliche Bedeutung, beherrschen die Anwendung der verschiedenen Ableitungsregeln und können Tangenten bestimmen. Die Studierenden können mit Vektoren rechnen. Sie können Längen und Winkel, Geraden und Ebenen beschreiben und die Aufgaben der analytischen Geometrie lösen. Sie kennen Matrizen und beherrschen die Rechenverfahren. Sie können die Lösungsmenge von linearen Gleichungssystemen mit dem Gaußschen Eliminationsverfahren bestimmen. Sie können den Zusammenhang zwischen linearen Abbildungen und Matrizen herstellen. Sie können den Rang von Matrizen bestimmen. Sie können die Determinante berechnen und Eigenwerte und Eigenvektoren bestimmen. |
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|---|---|---|
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MA2 - Mathematik 2 |
Die Studierenden beherrschen den Umgang mit komplexen Zahlen. Sie beherrschen das Riemann-Integral und können Integralwerte abschätzen. Sie verwenden den Hauptsatz der Differential- und Integralrechnung und die wichtigsten Integrationsregeln zur Berechnung von Integralen. |
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GE1 - Grundlagen der Elektrotechnik 1 |
Die Studierenden können: - elektrotechnische Fragestellungen erkennen und richtig einorden - erforderliche Größen richtig benennen und anwenden - elektrische Netzwerke vollständig analysieren - Ersatzschaltungen berechnen und anwenden - Leistungen und Arbeiten abschätzen und einordnen - Leistungen optimieren - Wirkungsgrade berechnen |
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GE2 - Grundlagen der Elektrotechnik 2 |
Die Studierenden können elektrische Größen (sinusförmige Spannungen und Ströme, lineare Verbraucherzweipole und Leistungen) mit Zeitliniendiagrammen, Zeigern und komplexen Größen beschreiben, sowie Zeigerdiagramme anwenden. | |
Handlungsfelder
Forschung: Von Ansätzen der Grundlagenforschung bis hin zur Industrieforschung. Entwicklung: Algorithmen, Software, Verfahren , Geräte, Komponenten und Anlagen.
Modulprüfung
| Benotet | Ja | |
|---|---|---|
| Frequenz | Jedes Semester | |
Prüfungskonzept
Die Studierenden lösen in einer schriftlichen Prüfung Aufgaben zu Anordnungen mit elektrostatischen Feldern, elektrischen Strömungsfeldern und elektromagnetischen Feldern unter Berücksichtigung der Materialeigenschaften.
Learning Outcomes
LO1 - Die Studierenden können Aufgabenstellungen zu Anordnungen mit elektrostatischen Feldern, elektrischen Strömungsfeldern und elektromagnetischen Feldern unter Berücksichtigung der Materialeigenschaften analytisch lösen,
indem sie aus der gegebenen Anordnung mit Hilfe der erlernten Zusammnhänge ein physikalisches Modell erstellen und dieses dann mathematisch lösen,
um später die Grundlagen für weiterführende Vorlesungen zu haben und zudem mathematische Modelle zu physikalischen Anordnungen erstellen zu können.
indem sie aus der gegebenen Anordnung mit Hilfe der erlernten Zusammnhänge ein physikalisches Modell erstellen und dieses dann mathematisch lösen,
um später die Grundlagen für weiterführende Vorlesungen zu haben und zudem mathematische Modelle zu physikalischen Anordnungen erstellen zu können.
Kompetenzen
Vermittelte Voraussetzungen für Kompetenzen
Finden sinnvoller Systemgrenzen
Abstrahieren
Erkennen, Verstehen und analysieren technischer Zusammenhänge
Abstrahieren
Erkennen, Verstehen und analysieren technischer Zusammenhänge
Vermittelte Kompetenzen
Naturwissenschaftliche Phänomene in Realweltproblemen erkennen und erklären
MINT Modelle nutzen
MINT-Grundwissen benennen und anwenden
MINT Modelle nutzen
MINT-Grundwissen benennen und anwenden
Inhaltliche Voraussetzungen
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MA1 - Mathematik 1 |
Die Studierenden beherrschen die mathematischen Grundbegriffe und können insbesondere mit Mengen, Funktionen, Termen und Gleichungen umgehen. Sie können die Eigenschaften und die Graphen der wichtigsten reellen Funktionen bestimmen. Sie können Grenzwerte für Folgen und Funktionen berechnen und Funktionen auf Stetigkeit untersuchen. Sie kennen die Definition der Ableitung und ihre anschauliche Bedeutung, beherrschen die Anwendung der verschiedenen Ableitungsregeln und können Tangenten bestimmen. Die Studierenden können mit Vektoren rechnen. Sie können Längen und Winkel, Geraden und Ebenen beschreiben und die Aufgaben der analytischen Geometrie lösen. Sie kennen Matrizen und beherrschen die Rechenverfahren. Sie können die Lösungsmenge von linearen Gleichungssystemen mit dem Gaußschen Eliminationsverfahren bestimmen. Sie können den Zusammenhang zwischen linearen Abbildungen und Matrizen herstellen. Sie können den Rang von Matrizen bestimmen. Sie können die Determinante berechnen und Eigenwerte und Eigenvektoren bestimmen. |
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MA2 - Mathematik 2 |
Die Studierenden beherrschen den Umgang mit komplexen Zahlen. Sie beherrschen das Riemann-Integral und können Integralwerte abschätzen. Sie verwenden den Hauptsatz der Differential- und Integralrechnung und die wichtigsten Integrationsregeln zur Berechnung von Integralen. |
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GE1 - Grundlagen der Elektrotechnik 1 |
Die Studierenden können: - elektrotechnische Fragestellungen erkennen und richtig einorden - erforderliche Größen richtig benennen und anwenden - elektrische Netzwerke vollständig analysieren - Ersatzschaltungen berechnen und anwenden - Leistungen und Arbeiten abschätzen und einordnen - Leistungen optimieren - Wirkungsgrade berechnen |
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GE2 - Grundlagen der Elektrotechnik 2 |
Die Studierenden können elektrische Größen (sinusförmige Spannungen und Ströme, lineare Verbraucherzweipole und Leistungen) mit Zeitliniendiagrammen, Zeigern und komplexen Größen beschreiben, sowie Zeigerdiagramme anwenden. | |
Handlungsfelder
Forschung: Von Ansätzen der Grundlagenforschung bis hin zur Industrieforschung. Entwicklung: Algorithmen, Software, Verfahren , Geräte, Komponenten und Anlagen.
Learning Outcomes
LO1 - Die Studierenden können Aufgabenstellungen zu Anordnungen mit elektrostatischen Feldern, elektrischen Strömungsfeldern und elektromagnetischen Feldern unter Berücksichtigung der Materialeigenschaften analytisch lösen,
indem sie aus der gegebenen Anordnung mit Hilfe der erlernten Zusammnhänge ein physikalisches Modell erstellen und dieses dann mathematisch lösen,
um später die Grundlagen für weiterführende Vorlesungen zu haben und zudem mathematische Modelle zu physikalischen Anordnungen erstellen zu können.
indem sie aus der gegebenen Anordnung mit Hilfe der erlernten Zusammnhänge ein physikalisches Modell erstellen und dieses dann mathematisch lösen,
um später die Grundlagen für weiterführende Vorlesungen zu haben und zudem mathematische Modelle zu physikalischen Anordnungen erstellen zu können.
Kompetenzen
| Kompetenz | Ausprägung |
|---|---|
| Finden sinnvoller Systemgrenzen | Vermittelte Voraussetzungen für Kompetenzen |
| Abstrahieren | Vermittelte Voraussetzungen für Kompetenzen |
| Naturwissenschaftliche Phänomene in Realweltproblemen erkennen und erklären | Vermittelte Kompetenzen |
| Erkennen, Verstehen und analysieren technischer Zusammenhänge | Vermittelte Voraussetzungen für Kompetenzen |
| MINT Modelle nutzen | Vermittelte Kompetenzen |
| MINT-Grundwissen benennen und anwenden | Vermittelte Kompetenzen |
Exemplarische inhaltliche Operationalisierung
Die Berechnung von der Felder kann anhand der folgenden Beispiele durchgeführt werden:
- Elektrostatisches Feld: Koaxialleitung
- Elektrisches Strömungsfeld: Halbkugelerder
- Elektromagnetisches Feld: Hubmagnet
- Elektromagnetische Induktion: Einfache elektrische Maschine
Separate Prüfung
keine
Bei Fehlern, bitte Mitteilung an die
Webredaktion der Fakultät IME
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