Formelsammlung Elektrotechnik: Einführung in die Elektrotechnik

Zielgruppe

Die Formelsammlung Elektrotechnik - Einführung ist für Neueinsteiger, Bastler, Schüler und für die berufliche Erstausbildung gedacht.

weitere Themengebiete

• Formelsammlung Elektrotechnik

Umstellen und Auflösen von Formeln

Ausgangsformel	$U=I\cdot R$
	Nach R umstellen
Seiten getauscht	$I\cdot R=U$
Formel durch I geteilt	$R={\frac {U}{I}}$
______________________________	______________________________
Ausgangsformel	$R={\frac {U}{I}}$
	Nach U umstellen
Seiten getauscht	${\frac {U}{I}}=R$
Mit I Multipliziert	$U=I\cdot R$
______________________________	______________________________
Ausgangsformel	$P={\frac {U^{2}}{R}}$
	Nach U umstellen
Seiten getauscht	${\frac {U^{2}}{R}}=P$
Mit R Multipliziert	$U^{2}=P\cdot R$
Mit Wurzel als Lösung	$U={\sqrt {P\cdot R}}$.

Spannung, Strom, Widerstand und Leistung

Größe	Formelzeichen	Einheit	Formel
Spannung	U = Spannung	V = Volt	$U=I\cdot R$	$[U]=A\cdot \mathrm {\Omega } =V$
Strom	I = Stromstärke	A = Ampère	$I={\frac {U}{R}}$	$[I]={\frac {V}{\mathrm {\Omega } }}=A$
Widerstand	R = Widerstand	Ω = Ohm	$R={\frac {U}{I}}$	$[R]={\frac {V}{A}}=\mathrm {\Omega }$
Leistung	P = Leistung	W = Watt	$P=U\cdot I$	$[P]=V\cdot A=W$

Schaltungstheorie

Reihen- und Parallelschaltung

	Reihenschaltung	Parallelschaltung
Schaltung:
Spannung:	$U_{ges}=U_{1}+U_{2}+...+U_{n}\,$	$U_{ges}=U_{1}=U_{2}=\ldots =U_{n}$
		$U_{ges}=I\cdot R=I_{1}\cdot R_{1}=...=I_{n}\cdot R_{n}$
Stromstärke:	$I_{ges}=I_{1}=I_{2}=...=I_{n}\,$	$I_{ges}=I_{1}+I_{2}+\ldots +I_{n}$
	$I_{ges}={\frac {U}{R}}={\frac {U_{1}}{R_{1}}}=...={\frac {U_{n}}{R_{n}}}\,$
Leistung:	$P_{ges}=P_{1}+P_{2}+...+P_{n}\,$	$P_{ges}=P_{1}+P_{2}+\ldots +P_{n}$
Widerstände:	$R_{ges}=R_{1}+R_{2}+\ldots +R_{n}$	$R_{ges}={1 \over {{1 \over R_{1}}+{1 \over R_{2}}+\ldots +{1 \over R_{n}}}}$
		$R_{ges}={\frac {R_{1}\cdot R_{2}}{R_{1}+R_{2}}}$
	${\frac {U_{1}}{U_{2}}}={\frac {R_{1}}{R_{2}}}$	${\frac {I_{1}}{I_{2}}}={\frac {R_{2}}{R_{1}}}$
Spulen:	$L_{ges}=L_{1}+L_{2}+\ldots +L_{n}$	$L_{ges}={1 \over {{1 \over L_{1}}+{1 \over L_{2}}+\ldots +{1 \over L_{n}}}}$
> bei Wechselspannung:	${\frac {U_{1}}{U_{2}}}={\frac {L_{1}}{L_{2}}}$
> bei Wechselstrom:		${\frac {I_{1}}{I_{2}}}={\frac {L_{2}}{L_{1}}}$
Kondensatoren:	$C_{ges}={1 \over {{1 \over C_{1}}+{1 \over C_{2}}+\ldots +{1 \over C_{n}}}}$	$C_{ges}=C_{1}+C_{2}+\ldots +C_{n}$
> bei Wechselspannung:	${\frac {U_{1}}{U_{2}}}={\frac {C_{2}}{C_{1}}}$
> bei Wechselstrom:		${\frac {I_{1}}{I_{2}}}={\frac {C_{1}}{C_{2}}}$

Gemischte Schaltungen

$R_{Gesamt}=R_{1}+{\frac {R_{2}\cdot R_{3}}{R_{2}+R_{3}}}$	$R_{Gesamt}={\frac {(R_{1}+R_{2})\cdot R_{3}}{R_{1}+R_{2}+R_{3}}}\,$

Spannungsteiler

unbelasteter Spannungsteiler	belasteter Spannungsteiler
${\frac {U_{2}}{U}}={\frac {R_{2}}{R_{1}+R_{2}}}$
${\frac {U_{1}}{U_{2}}}={\frac {R_{1}}{R_{2}}}$	${\frac {U_{2}}{U}}={\frac {{R_{2}}\cdot {R_{v}}}{R_{1}R_{2}+R_{2}R_{v}+R_{v}R_{1}}}$

Leistungsmessung mit Strom- und Spannungsmesser

Stromfehlerschaltung

| |$Gesamtwiderstand={\frac {InnenwiderstandVoltmeter\cdot gemessenerWiderstandswert}{InnenwiderstandVoltmeter+gemessenerWiderstandswert}}$

Spannungsfehlerschaltung

| |$gemesserWiderstandswert={\frac {Widerstandmessobjekt\cdot Innenwiderstand}{Widerstandmessobjekt+Innenwiderstand}}$