## Grundlagen, Einheiten und Ausgleichskurven – Teil 1 ### A1) $$ \begin{align} a)\\ \omega &= 120 \frac{U}{min} = 2 Hz \\ M &= 20Nm\\ P &= M \cdot \omega = 4\pi Hz \frac{1}{s} \cdot 20Nm = \pi \cdot 80W\\ E_p &= 3600s \cdot P = 288 \pi kJs\\ b)\\ \text{falsch}\\ \end{align} $$ ### A2 a) Herz $\frac{1}{s}$ b) Früher: 1 Meter Platinstab als Maßeinheit für den Meter, heute Lichtgeschwindigkeit. Früher zu ungenau augrund der verformbarkeit des Platins c) Elementarladung eines Elektrons $e$, Avogadro-Konstante $N_a$ d) Dies ist in SI Grundeinheiten $$ [m = \frac{c}{\Delta v}]\\ [kg = \frac {h \Delta v}{c²}] \rightarrow[\rho = \frac{kg}{m²}=\frac{\frac{h \Delta v}{c²}}{(\frac{c}{\Delta v})²}=\frac{h\Delta v^3}{c⁴}] $$ ### A3 a) Einheiten mit den Naturkonstanten $$ [J = \frac{h}{c²}] [V = \frac{W}{A}= \frac{h\cdot\Delta v\cdot e}{c²}] [H=\frac{kg\cdot m²}{A²\cdot s²}=\frac{h\cdot\Delta v}{c^4}] $$ $$ \begin{align} m &= 8000 kg\\ h &= 80m\\ E &= m\cdot g\cdot h = 6284kJ\\ E_{el} &= \frac{E}{3600s} = 1.794kWh\\ \end{align} $$ ### A4 $$ \begin{align} q_v=10.8\frac{m³}{h}\\ \Delta p = 200\ \text{mbar}\\ a)\\ P = 10.8\frac{m³}{h}\cdot 200mbar P = 600W E_{elek}= 36kWh \end{align} $$ ## Grundlagen, Einheiten und Ausgleichskurven – Teil 2 a) Welchen Wert zeigt ein Drehspulinstrument bzw. ein Digitalmultimeter im "DC"-Modus an, wenn die Spannung 𝑢 𝑡 = 5V ⋅ sin 4𝜋𝑡 anliegt? Hinweis: Integration über eine Periode, also z. B. von einer Nullstelle zur nächsten. b) Beim AS-i - Bus (Aktuator-Sensor-Interface) werden Signale in Form von Strompulsen der Form i 𝑥 = 𝐼0 sin2 𝑥 übertragen. Welchen Strom-Mittelwert hat ein solcher Puls? Hinweis: Erst mit Hilfe der Additionstheoreme zeigen, dass sin2 𝑥 = 1 2 − 1 2 cos 2𝑥.