Elektrizitätslehre

Die Elektrizitätslehre ist eine grundlegende Disziplin der Physik, die unser modernes Leben und zahlreiche technische wie medizinische Anwendungen prägt. Sie umfasst Themen wie elektrische Ladungen, Felder, Spannung, Strom und magnetische sowie elektromagnetische Phänomene. Dieses Wissen hilft nicht nur dabei, alltägliche Vorgänge zu verstehen, sondern bildet auch die Grundlage für Tests wie den MedAT. Auf den folgenden Seiten findest du kompakte Erklärungen zu den zentralen Konzepten der Elektrizitätslehre, illustriert mit praxisnahen Beispielen und nützlichen Tipps zur Vertiefung.

Elektrische Ladungen

Dieser Abschnitt erläutert die Grundlagen elektrischer Ladungen, ihre Eigenschaften und das Prinzip der Anziehung und Abstoßung. Du lernst die Coulomb-Kraft und ihre Berechnung kennen sowie die Bedeutung geladener Teilchen in technischen und medizinischen Anwendungen.

Elektrisches Feld

Hier wird beschrieben, wie elektrische Felder von Ladungen erzeugt werden und welche Kräfte sie auf Testladungen ausüben. Feldlinien, ihre Bedeutung und die Unterschiede zu magnetischen Feldern werden verständlich dargestellt.

Elektrische Spannung

Die elektrische Spannung beschreibt das Potentialgefälle zwischen zwei Punkten in einem Feld. Neben der Definition und Berechnung erfährst du, wie Spannung Energieflüsse ermöglicht und elektrische Geräte antreibt.

Stromstärke

In diesem Abschnitt lernst du die Stromstärke als Maß für die Ladungsmenge pro Zeiteinheit kennen. Beispiele und Formeln verdeutlichen ihre Bedeutung für die Leistung und Funktionsweise elektrischer Systeme.

Elektrische Leiter

Unterschiede zwischen Leitern, Isolatoren und Halbleitern werden erklärt. Anwendungsbeispiele wie Kupferkabel und Halbleitertechnologien illustrieren die praktische Relevanz dieser Materialien.

Ohmscher Widerstand

Der Fokus liegt auf dem Widerstand elektrischer Leiter, seiner Berechnung und dem Vergleich mit nicht-ohmschen Widerständen. Reihenschaltungen und ihre Besonderheiten werden ebenfalls behandelt.

Ohmsches Gesetz

Dieses Gesetz verbindet Spannung, Stromstärke und Widerstand. Anhand einfacher Formeln und Beispiele wird die Bedeutung des Gesetzes für elektrische Kreise erklärt.

Kirchhoffsche Gesetze

Die Knoten- und Maschenregel bilden die Grundlage für die Analyse komplexer Schaltungen. Praktische Beispiele verdeutlichen den Einsatz dieser Regeln.

Elektrische Leistung und Arbeit

Dieser Abschnitt erklärt die Begriffe Leistung und Arbeit sowie ihre Berechnung. Der Unterschied zwischen beiden wird durch praxisnahe Beispiele hervorgehoben.

Magnetfeld

Magnetfelder, ihre Entstehung und ihr Zusammenhang mit elektrischen Strömen werden hier erklärt. Anwendungen wie Kompasse oder die Magnetresonanztomographie (MRT) werden näher beleuchtet.

Wechselstrom

Eigenschaften von Wechselstrom wie Effektivwert, Amplitude und Frequenz stehen im Fokus. Praktische Anwendungen in Netzwerken und medizinischen Geräten werden erläutert.

Elektromagnetische Wellen

Von Radiowellen bis Röntgenstrahlen: Die Vielfalt elektromagnetischer Wellen, ihr Frequenzspektrum und ihre Wellenlängen werden verständlich dargestellt. Anwendungen in der Kommunikation und Medizin werden erklärt.

Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Wellen

Die Lichtgeschwindigkeit und ihr Verhalten in verschiedenen Medien sind zentrale Themen. Die Verbindung von Frequenz, Wellenlänge und Geschwindigkeit wird praxisnah erläutert.