Elektrisches Feld - Leitung
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engl: electrical field, electrostatics Kategorie: 
Level 1 Theorie Elektrisches Feld Physik
In Bearbeitung! Vorläufige Beschreibung:
Hier wird das elektrische Feld für den Fall von bewegten Ladungen (elektrische Leiter) dargestellt.
Bei einem elektrischen Feld mit bewegten Ladungen (elektrische Leitung) sind Ströme vorhanden. Es geht um einen elektrischen Leiter, in dem Ströme von den Bereichen hoher Spannungen (hoher Potentiale) zu den Bereichen geringerer Spannung (geringerer Potentiale) fließen. Die Quelle dieses Feldes ist eine Stromquelle. Das System stellt ein Widerstands-Netzwerk dar. Charakteristika dieses Feldes sind:
- Die Feldlinien dieses elektrischen Feldes sind geschlossen.
- Die Simulation berechnet das elektrische Skalarpotenzial, in diesem Fall für den elektrischen Leiter.
- Das Ziel der Simulation ist im allgemeinen, ein Versagen durch zu hohe Stromstärken, Stromdichten oder daraus folgend zu hohen Erwärmungen durch Strom-Wärmeverluste zu verhindern.
Es ist üblich, eine Simulation des elektrischen Feldes mit bewegten Ladungen mit einer Temperaturfeld-Berechnung zu koppeln, weil der elektrische Strom zu Wärmeverlusten und damit zu Wärme-Quelltermen des Temperaturfeldes führt.
Typische technische Bauteile sind:
elektrische Kabelverbindungen, Netzwerke, elektrische Antriebe, Regler, Übertrager
Inhaltsverzeichnis |
Simulation
Bei der Simulation des elektrischen Feldes mit bewegten Ladungen mit der FEM liegt das folgende Gleichungssystem (hier in Matrizenschreibweise) zugrunde:
...
Freiheitsgrad
elektrisches Potential (Volt),
Materialdaten
spez. Widerstand
Randbedingungen: Lagerungen
Potential bzw. Spannung
Randbedingungen: Lasten
Strom, Stromdichte
Nichtlinearitäten
Sonstige Begriffe
Elektrisches Feld - Elektrostatik
