= ⋅ρ = ⋅Ω = 5,0mm1m1mmm5,0AlR Ω 2. R wird größer 3. = ⋅ = ⋅ %1,101R%4,99%5,100R´R

Lösung Aufgabe 1:

1. = ρ ⋅ = Ω ⋅ = 0 , 5 Ω

mm 1

m 1 m 5 mm , A 0

R l

2

2. R wird größer

3. R 101 , 1 %

% 4 , 99

% 5 , R 100

´

R = ⋅ = ⋅

Lösung Aufgabe 2:

1. I = I

+ jI

= I

⋅ ( cos ϕ

− j sin ϕ

) = ( 1 , 61 − j 1 , 64 ) A 2.

R U = U

I = I _w + jI _b

L R C U = U

I = I _w + jI _b

L

C

3. 22 , 7 F

V 230 Hz 50 2

A 64 , 1 U

C I

= μ

⋅

⋅ π

= ⋅

⋅

= ω

Lösung Aufgabe 3:

1. = ( − ) Ω

⋅

⋅ π + ⋅ Ω ω =

+

=

30 j 160 . 000

F 10 Hz 1000 2

j 30 1 C j R 1

Z

2. 5 , 3 MHz

F 10 30 2

1 RC

1 2 f 1 C

R 1

=

⋅ Ω

⋅

= π π ⋅

= ω ⇒

=

3.

ℑ ℑ

ℜ 50 Ω j50 Ω

-j50 Ω -50 Ω

ℜ 50 Ω j50 Ω

-j50 Ω -50 Ω

ℑ ℑ

ℜ 50 Ω j50 Ω

-j50 Ω -50 Ω

ℜ 50 Ω j50 Ω

-j50 Ω

-50 Ω

Lösung Aufgabe 4:

1.

0 5 10

I _D mA

U _DS V 4,4

3,2 3,6 15

10 5

U _GS /V

4,0

0 5 10

I _D mA

U _DS V 4,4

3,2 3,6 15

10 5

U _GS /V

4,0

2. = − = − = 769 Ω

mA 5 , 6

V 5 V 10 I

U R U

0 DS

0 DS V D

3. = Ω

μ

= −

= − 640 k

A 10

V 6 , 3 V 10 I

U R U

10 0 GS V 1

Ω μ =

=

= 360 k

A 10

V 6 , 3 I

R U

10 0 GS 2

Lösung zu Aufgabe 5:

1. 2 , 2 pF

m 10

m 10 25 m 85 pF , d 8

C A

2 6

0

⋅ =

⋅

=

⋅ ε

=

V 678 , pF 0 2 , 2

pC 5 , 1 C

U = Q = =

2. 0 , 610 V

mm 1 , 0

mm 09 , 0 pF 2 , 2

pC 5 , 1

´ C

´ Q

U = = ⋅ =

3. v U = 1; er wird eingesetzt um den Kondensator wg. R e → ∞ nicht mit einem Strom zu

belasten

Lösung zu Aufgabe 6:

1. u a (t) kann entweder +U V oder -U V annehmen.

2.

(

)

2 1

1 e

2 1

2

2 u u

3 u 1 R R u R R R

u R ⋅ = ⋅ ⋅ +

+ + + ⋅

+

=

3.

+U

-U

t u

(t) +U

-U

t

u

(t)

Lösung zu Aufgabe 7:

1. 157 mH

m 10 2 2

m 10 5 m A

s 10 V 256 , 1 l 1000

2 w A

L

2 4 6

2 0

2

=

⋅

⋅

⋅ ⋅

⋅

⋅

⋅ =

⋅ μ

⋅

=

δ δ

2. L I 78 , 5 mJ

2

W

= 1 ⋅ ⋅

=

3. In den beiden Luftspalten

Lösung zu Aufgabe 8:

1. 0 , 8 Nm

min 1200 2

min 60 s W 100 n

2

M P

N N

N

=

⋅ π

⋅

= ⋅

⋅ π

= ⋅

2. P

= P

− P

= U

⋅ I

− P

= 14 V ⋅ 10 A − 100 W = 40 W

( ) ^{= Ω}

=

= 0 , 4

A 10

W 40 I

R P

N V a

3. 35 A

4 , 0

V 14 R I U

a N

K

=

= Ω

=

Nm 8 , 2 Nm 8 , A 0 10

A M 35

I

M I

N K

K

= ⋅ = ⋅ =

Lösung zu Aufgabe 9a (Klausur 5):

1. Y-Schaltung

2. ⁽

⁾ ⋅ = Ω ⋅

= ⋅

⋅ ⋅

=

NY NY

N

e 3 , 46 e

A 115 3

V e 690

I 3

Z U

3. S

= 3 ⋅ U

⋅ I

⋅ e

⁽

⁾ = 3 ⋅ 690 V ⋅ 115 A ⋅ e

= 13 , 7 kVA ⋅ e

kW

25 , 8 6 , 0 A 115 V 690 3 cos

I U 3

P

= ⋅

⋅

⋅ ϕ

= ⋅ ⋅ ⋅ =

Lösung zu Aufgabe 9b (Klausur 5):

1. 260 Nm

min 1470 2

min 60 s kW 40 n

2

M P

N N

N

=

⋅ π

⋅

= ⋅

⋅ π

= ⋅

2. 69 , 3 A

85 , 0 V 400 3

min 1470

min kW 1500

40 cos

U 3

n P n cos

U 3

P U

3 I S

1 1

N N

N 0 N

N N

N , el N

N , el

N

=

⋅

⋅

⋅ ϕ =

⋅

⋅

⋅ ϕ =

⋅

= ⋅

= ⋅

−

3. 98 %

min 1500

min 1470 n

n

1 1

0 N

N

= = =

η

Lösung zu Aufgabe 10 (Klausur 5):

1. induktive Blindleistung

2. Erregerspannung (Feldspannung, U f ) 3. m = 3

4. n → ∞

5. Zwischen den Leitern (z. B. L1 und L2) 6. Drehmoment M

7. Schutzklasse II

8. Durchflutung Θ = w ⋅ I

9. Durch 3 räumlich um je 120° gegeneinander versetzte Spulen, die mit einem zeitlich um je 120° gegeneinander versetzten Drehstrom gespeist werden

oder

durch eine rotierende gleichstromdurchflossene Spule oder

durch einen rotierenden Permanentmagneten

10. Null: s = 0

Lösung zu Aufgabe 9 (Klausur 1):

1 b 16 b

2 b 17 c

3 a 18 a

4 c 19 b

5 b 20 c

6 a 21 a

7 a 22 a

8 a 23 c

9 a 24 c

10 a 25 b

11 b 26 a

12 a 27 a

13 b 28 c

14 a 29 c

15 c 30 a

Lösung zu Aufgabe 9 (Klausur 4):

1 b 16 a

2 b 17 c

3 a 18 a

4 c 19 a

5 b 20 c

6 a 21 b

7 a 22 a

8 a 23 a

9 a 24 c

10 a 25 b

11 b 26 c

12 a 27 b

13 b 28 b

14 a 29 a

15 c 30 a

Lösung zu Aufgabe 11 (Klausur 5):

1 b 16 b 31 a

2 b 17 c 32 c

3 a 18 a 33 a

4 c 19 b 34 a

5 b 20 c 35 c

6 a 21 a 36 b

7 a 22 a 37 a

8 a 23 c 38 a

9 a 24 c 39 c

10 a 25 b 40 b

11 b 26 a 41 c

12 a 27 a 42 b

13 b 28 c 43 b

14 a 29 c 44 a

15 c 30 a 45 a