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Ein Gleichstrommotor dient der Umwandlung von elektrischer Energie in mechanische Energie, mit der mechanische Arbeit verrichtet wird. Dabei wird eine Drehbewegung erzeugt, die man zum Antrieb von Geräten und Anlagen verwendet. Genutzt wird das Prinzip, dass auf einen stromdurchflossenen Leiter im Magnetfeld eine Kraft wirkt.
Die wesentlichen Bauteile eines Gleichstrommotors sind der Feldmagnet (Stator), der drehbar gelagerte Anker (Rotor), der Kollektor und die Kohlebürsten.

Die Glimmlampe ist eine technische Anwendung physikalischer Prozesse, die bei Leitungsvorgängen in Gasen vonstatten gehen. Ihre Wirkungsweise beruht auf einer Glimmentladung in einer mit Gas gefüllten Röhre. Glimmlampen werden zur Spannungsüberwachung und zur Polprüfung eingesetzt.

Unter Glühemission versteht man das Austreten von Elektronen aus der Oberfläche erhitzter Festkörper. Gelegentlich wird die Glühemission auch als thermische Emission bezeichnet. Technisch wird die Glühemission bei vielen Elektronenröhren angewandt, um eine ausreichende Anzahl von Elektronen für den Leitungsvorgang in Gasen oder im Vakuum bereitzustellen.

Glühlampen sind die am weitesten verbreiteten elektrischen Lichtquellen, die vor allem zur Beleuchtung von Räumen und Arbeitsplätzen sowie zur Fahrzeugbeleuchtung dienen.
Genutzt wird bei Glühlampen die Lichtwirkung des elektrischen Stromes bei Stromfluss durch einen metallischen Leiter, den Glühdraht.
Die ersten Glühlampen wurden von dem Deutschen HEINRICH GOEBEL (1818-1893), dem Russen ALEXANDER LODYGIN (1847-1923) und dem amerikanischen Erfinder THOMAS ALVA EDISON (1847-1931) entwickelt. Insbesondere EDISON gelang es, erste im Alltag wirklich brauchbare Glühlampen zu bauen.

Halbleiter sind Stoffe, die sowohl Eigenschaften von Isolatoren als auch von Leitern besitzen. Welche dieser Eigenschaften überwiegen, wird von den äußeren Bedingungen und von Störungen in der Struktur des Atomgitters eines Halbleiters bestimmt. Eines der wichtigsten Halbleitermaterialien ist Silicium.

Eine Halbleiterdiode ist ein elektronisches Bauelement, das aus zwei unterschiedlich dotierten Schichten desselben Grundmaterials aufgebaut ist. Sie besteht aus einem n-Halbleiter und einem p-Halbleiter sowie dem Bereich zwischen beiden Schichten, dem pn-Übergang.

Halbleiter waren bereits im 19 Jahrhundert bekannt und wurden auch als Gleichrichter genutzt. Da aber weder Eigenschaften genauer untersucht waren noch die technischen Voraussetzungen für die Herstellung von Halbleitern mit bestimmten Eigenschaften bestanden, konzentrierten sich Physik und Technik zunächst auf die Entwicklung von Elektronenröhren und deren Anwendung.
Der entscheidenden Durchbruch gelang 1947-1949 mit der Entdeckung des Transistoreffekts.
Erste Anwendungen von Transistoren kamen ab 1953 auf den Markt (Hörgeräte, Transistorradios).
In den sechziger Jahren begann die Entwicklung von Chips. 1965 konnte man 30 Bauelemente auf einem Chip unterbringen, heute sind es weit über eine Million.

* 09. 07. 1859 Darmstadt
† 20. 06. 1922 Dresden
Er war ein deutscher Elektrotechniker und Physiker, der sich um die Entwicklung der technischen Physik verdient gemacht hat. Seine größte wissenschaftliche Leistung war die Entdeckung des äußeren lichtelektrischen Effekts, also des Austritts von Elektronen aus Oberflächen bei Bestrahlung mit geeignetem Licht.

Halogenlampen arbeiten wie Glühlampen, aber bei relativ hohen Betriebstemperaturen, und besitzen daher eine sehr gute Lichtausbeute. Durch eine Gasfüllung wird verhindert, dass der Glühfaden zu schnell bricht oder durchbrennt. Da sie meist mit relativ niedrigen Spannungen betrieben werden, benötigt man zum Anschluss von Halogenlampen im Stromnetz einen Transformator.

* 17. 12. 1797 Albany
† 13. 5. 1878 Washington
Er war ein bedeutender amerikanischer Physiker, der sich vor allem mit dem Elektromagnetismus beschäftigte und Elektromagnete für industrielle Zwecke entwickelte. Nach ihm ist die Einheit der Induktivität benannt worden.

* 22.02.1857 Hamburg
† 01.01.1894 Bonn
Er war ein deutscher Physiker, der experimentell die von dem britischen Physiker MAXWELL vorhergesagten elektromagnetischen Wellen nachwies. Er untersuchte auch deren Eigenschaften und schuf damit eine entscheidende Grundlage für die drahtlose Nachrichtenübertragung. Die Einheit der Frequenz und die bei Rundfunk und Fernsehen verwandten hertzschen Wellen sind nach ihm benannt.

Hertzsche Wellen sind elektromagnetische Wellen mit Wellenlängen zwischen 10 km und 1 cm, die zur Übertragung von Rundfunk und Fernsehen sowie zum Betrieb von Handys genutzt werden. Entsprechend ihrer jeweiligen Frequenz bzw. Wellenlänge besitzen hertzsche Wellen unterschiedliche Eigenschaften, die für verschiedene Anwendungen genutzt werden können.
Benannt sind diese elektromagnetischen Wellen nach dem deutschen Physiker HEINRICH HERTZ (1857-1894), der 1888 erstmals die Existenz elektromagnetischer Wellen nachgewiesen hat.

Hochfrequenzerwärmung ist eine Methode zur Erzeugung von Wärme in metallischen und nichtmetallischen Stoffen durch Einwirkung hochfrequenter elektromagnetischer Schwingungen bzw. Wellen. Unterschieden wird zwischen induktiver und dielektrischer Hochfrequenzerwärmung.
Genutzt wird die Hochfrequenzerwärmung vor allem zum Oberflächenhärten kleiner Werkstücke sowie zum Trocknen von Materialien, z. B. Holz oder Textilien.

Hochfrequenz-Wärmetherapie ist eine Form der Hochfrequenzerwärmung. Sie beruht auf der Erwärmung von Gewebe durch hochfrequente elektrische Ströme oder elektromagnetische Felder. Die Erwärmung führt zu einer Förderung der Durchblutung, Schmerzlinderung, Muskelentspannung und Steigerung des Stoffwechsels. Daraus ergeben sich umfangreiche Anwendungsbereiche.

Die elektromagnetische Induktion ist ein Vorgang, bei dem durch Bewegung eines elektrischen Leiters im Magnetfeld oder durch Änderung des von einem Leiter umschlossenen Magnetfeldes eine elektrische Spannung und ein Stromfluss erzeugt werden. Die entstehende Spannung nennt man Induktionsspannung.
Der Strom wird als Induktionsstrom bezeichnet.
Die elektromagnetische Induktion und das Induktionsgesetz wurden 1831 von MICHAEL FARADAY entdeckt.

Ausgangspunkt für die Entdeckung der Induktion waren Vorstellungen von der Einheit der Naturkräfte und vermutete Zusammenhänge zwischen Elektrizität und Magnetismus.
1820 bemerkte OERSTED in einem Versuch, dass eine Magnetnadel in der Nähe eines elektrischen Leiters abgelenkt wird, wenn man den Strom einschaltet. Andere Wissenschaftler, wie AMPÈRE und FARADAY bauten die Versuche von OERSTED nach und entwickelten sie weiter. Dabei fand FARADAY 1831 die elektromagnetische Induktion.
Innerhalb von drei Monaten entwickelte er alle Grundversuche der Induktion und eine Urform eines elektrischen Generators.

In einer Spule wird eine Spannung induziert, wenn sich das von der Spule umfasste Magnetfeld ändert. Die Induktionsspannung ist umso größer,

• je schneller sich das von der Spule umfasste Magnetfeld ändert (je schneller man die Spule bewegt),
• je stärker sich das von der Spule umfasste Magnetfeld ändert.

Die in einer Spule induzierte Spannung hängt auch vom Bau der Spule ab. Das Induktionsgesetz wurde 1831 von dem englischen Naturforscher MICHAEL FARADAY (1791-1867) entdeckt.
Es ist eine wichtige Grundlage für den Bau von Generatoren und Transformatoren.

Das Härten ist ein häufig angewandtes metallurgisches Verfahren, bei dem durch starkes Erhitzen und schlagartiges Abkühlen die Festigkeit eines Metalls erhöht wird. Um chemische Verunreinigungen zu vermeiden, wählt man oft Verfahren zum Erwärmen, welche die Nutzung einer offenen Flamme vermeiden. Zu diesen Verfahren zählt das Induktionshärten, bei dem man Eisen durch induzierte Wirbelströme auf Glühtemperaturen erhitzt.

Bei Induktionsherden wird einem Metalltopf die Wärme mithilfe der elektromagnetischen Induktion zugeführt. Zu diesem Zweck nutzt man Wirbelströme.

Mithilfe von Induktionsschleifen kann der Straßenverkehr überwacht werden. Häufig steuert man mit ihrer Hilfe Ampelanlagen. Die Funktionsweise von Induktionsschleifen beruht auf der elektromagnetischen Induktion.

In dem magnetischen Feld einer Spule ist Energie gespeichert. Wie groß diese Energie ist, hängt von der Stärke des Stromes ab, der durch die Spule fließt und von den geometrischen Eigenschaften der Spule sowie den Materialeigenschaften des Spulenkerns. Diese geometrischen und stofflichen Eigenschaften einer Spule fasst man als Induktivität L einer Spule zusammen.

Influenz ist ein Vorgang der Ladungstrennung auf einem Körper, bei dem sich unter dem Einfluss geladener Körper in der Nähe die Ladungsverteilung auf dem Körper ändert.

Fernbedienungen werden heute genutzt, um Radios, Fernsehgeräte oder Videorecorder zu bedienen. Dabei verwendet man infrarotes, für den Menschen nicht sichtbares Licht, um die entsprechenden Steuerimpulse von der Fernbedienung auf das jeweilige Gerät zu übertragen.

Ionen sind elektrisch geladene Teilchen, aus denen Stoffe aufgebaut sind. Sie entstehen dadurch, dass aus der Atomhülle eines zuvor neutralen Atoms Elektronen abgegeben oder aufgenommen werden. Durch Elektronenabgabe oder Elektronenaufnahme entsteht so im Vergleich zum elektrisch geladenen Atomkern ein Ladungsüberschuss oder ein Ladungsmangel.
Negativ geladene Ionen heißen Anionen, positiv geladene Ionen Kationen.

Als Ionisation bezeichnet man alle Vorgänge, bei denen aus neutralen Atomen Elektronen herausgelöst und dauerhaft aus der Atomhülle entfernt werden. Dadurch entstehen die positiv geladenen Restatome, die man Ionen nennt, und die freien Elektronen. Das Gegenteil der Ionisation ist die Rekombination, bei der sich Ionen und Elektronen wieder zu neutralen Atomen zusammenfinden.