Elektrotechnik und Petersdom: Unterschied zwischen den Seiten

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'''Elektrotechnik''' ist diejenige [[Ingenieurwissenschaft]], die sich  mit der [[Forschung]] und der [[Produktentwicklung|Entwicklung]] sowie der [[Produktionstechnik]] von [[Elektrogerät]]en befasst, die zumindest anteilig auf [[Elektrische Energie|elektrischer Energie]] beruhen. Hierzu gehören der Bereich der [[Umrichter|Wandler]], die [[Elektrische Maschine|elektrischen Maschinen]] und [[Elektrisches Bauelement|Bauelemente]] sowie [[Elektrische Schaltung|Schaltungen]] für die [[Steuerungstechnik|Steuer-]], [[Messtechnik|Mess-]], [[Regelungstechnik|Regelungs-]], [[Nachrichtentechnik|Nachrichten-]], [[Gerätetechnik|Geräte-]] und [[Rechnertechnik]] bis hin zur [[Technische Informatik|technischen Informatik]].


[[Datei:HitachiJ100A.jpg|mini|rechts|Elektronische Schaltung]]
[[Datei:Rom, Vatikan, Petersdom - Silhouette bei Sonnenuntergang 3.jpg|mini|250px|Umriss des Petersdomes bei Sonnenuntergang (Blick von der [[Engelsburg]])]]


== Aufgabengebiete ==
'''Sankt Peter im Vatikan''' in [[Rom]], im deutschsprachigen Raum meist '''Petersdom''' genannt (auch ''Basilica Sancti Petri in Vaticano'', ''Petersbasilika'', ''vatikanische Basilika'' oder ''Templum Vaticanum''), ist die größte der [[Päpstliche Basilika|päpstlichen Basiliken]] in Rom und eine der größten und bedeutendsten [[Kirche (Bauwerk)|Kirchen]] der Welt.<ref>{{Literatur|Autor=Robert Fischer|Titel=St. Peter in Rom|Hrsg=|Sammelwerk=|Band=|Nummer=|Auflage=|Verlag=Schnell und Steiner|Ort=Regensburg|Datum=2011|Seiten=6|ISBN=978-3-7954-2469-5}}</ref> Der Petersdom wird wegen des Grabes des Apostels [[Simon Petrus|Petrus]], über dem er erbaut wurde, unmittelbar mit dem [[Papsttum]] in Verbindung gebracht, ist jedoch nicht die [[Kathedrale]] des [[Bistum Rom|Bistums Rom]]; dies ist die [[Lateranbasilika]].<ref>{{Literatur|Autor=|Titel=Kirchen und Klöster|Hrsg=|Sammelwerk=|Band=|Nummer=|Auflage=|Verlag=Garant|Ort=Renningen|Datum=2012|Seiten=100|ISBN=978-3-86766-280-2}}</ref> Der Petersdom ist der Mittelpunkt des unabhängigen Staats der [[Vatikanstadt]] und eine der [[Römische Pilgerkirchen|sieben Pilgerkirchen]] der Stadt.
Die klassische Einteilung der Elektrotechnik war die [[Elektrische Energietechnik|Starkstromtechnik]], die heute in der [[Elektrische Energietechnik|Energietechnik]] und der [[Antriebstechnik]] ihren Niederschlag findet, und die Schwachstromtechnik, die sich zur [[Nachrichtentechnik]] formierte. Als weitere Gebiete kamen die elektrische [[Messtechnik]] und die [[Automatisierungstechnik]] sowie die [[Elektronik]] hinzu. Die Grenzen zwischen den einzelnen Bereichen sind dabei vielfach fließend. Mit zunehmender Verbreitung der Anwendungen ergaben sich zahllose weitere Spezialisierungsgebiete. In unserer heutigen Zivilisation werden fast alle Abläufe und Einrichtungen elektrisch betrieben oder laufen unter wesentlicher Beteiligung elektrischer Geräte und Steuerungen.


=== Energietechnik ===
Den Vorgängerbau, auch ''Alt-St.&nbsp;Peter'' genannt, ließ [[Konstantin der Große]] um 324 als Grabeskirche über dem vermuteten Grab des [[Apostel]]s Simon Petrus errichten, dem sie geweiht war.<ref name=":2222">{{Literatur|Autor=Thomas Köhler|Titel=Kirchen in Rom|Hrsg=|Sammelwerk=|Band=|Nummer=|Auflage=|Verlag=LIT|Ort=Berlin|Datum=2013|Seiten=33|ISBN=978-3-643-12276-6}}</ref>
[[Datei:Electric transmission lines.jpg|mini|Übertragungsleitung]]
Die [[elektrische Energietechnik]] (früher Starkstromtechnik) befasst sich mit der Gewinnung, Übertragung und Umformung elektrischer Energie und auch der [[Hochspannung]]stechnik. Elektrische Energie wird in den meisten Fällen durch Wandlung aus mechanisch-rotatorischer Energie mittels [[Generator]]en gewonnen. Zur klassischen Starkstromtechnik gehören außerdem der Bereich der Verbraucher elektrischer Energie sowie die Antriebstechnik. Zu dem Bereich der Übertragung elektrischer Energie im Bereich der [[Niederspannung]] zählt auch der Themenbereich der [[Elektroinstallation]]en, wie sie unter anderem vielfältig im Haushalt zu finden sind.


=== Antriebstechnik ===
Diese und später der heutige Petersdom waren seit Mitte des 5.&nbsp;Jahrhunderts die [[Patriarchalbasilika]] des [[Lateinisches Patriarchat von Konstantinopel|Patriarchen von Konstantinopel]] (ab 1204: Lateinischer Patriarch von Konstantinopel). Der Titel einer Patriarchalbasilika, den St. Peter auch nach der Auflösung des Lateinischen (Titular-)Patriarchats im Jahr 1964 weiterführte, wurde 2006, als Papst [[Benedikt&nbsp;XVI.]] den Titel eines Patriarchen des Abendlandes (oder des Westens) niederlegte, durch den einer Papstbasilika ersetzt.<ref>{{Literatur|Autor=Ulrich Nersinger|Titel=Symbol der altkirchlichen Pentarchie: Zur Bedeutung der fünf römischen Patriarchalbasiliken.|Hrsg=|Sammelwerk=Die Tagespost|Band=|Nummer=|Auflage=|Verlag=|Ort=|Datum=2006-12-19|Seiten=|ISBN=}}</ref>
Die [[Antriebstechnik]], früher ebenfalls als „Starkstromtechnik“ betrachtet, setzt elektrische Energie mittels [[Elektrische Maschine|elektrischer Maschinen]] in mechanische Energie um. Klassische elektrische Maschinen sind [[Synchronmaschine|Synchron-]], [[Asynchronmotor|Asynchron-]] und [[Gleichstrommaschine]]n, wobei vor allem im Bereich der Kleinantriebe viele weitere Typen bestehen. Aktueller ist die Entwicklung der [[Linearmotor]]en, die elektrische Energie ohne den „Umweg“ über die Rotation direkt in mechanisch-lineare Bewegung umsetzen. Die Antriebstechnik spielt eine große Rolle in der Automatisierungstechnik, da hier oft eine Vielzahl von Bewegungen mit elektrischen Antrieben zu realisieren sind. Für die Antriebstechnik wiederum spielt Elektronik eine große Rolle, zum einen für die Steuerung und Regelung der Antriebe, zum anderen werden Antriebe oft mittels Leistungselektronik mit elektrischer Energie versorgt. Auch hat sich der Bereich der Lastspitzenreduzierung und Energieoptimierung im Bereich der Elektrotechnik erheblich weiterentwickelt.


=== Nachrichtentechnik ===
Der Petersdom besitzt eine überbaute Fläche von 15.160&nbsp;m²<ref name=":17">{{Internetquelle|url=http://www.elkage.de/src/public/showterms.php?id=2644|titel=LKG Fachbegriffe|autor=Knut Schwarz|zugriff=2017-05-03}}</ref> und fasst 60.000<ref name=":22" /><ref name=":16" /> Menschen; andere Quellen sprechen von 20.000.<ref name=":19">{{Internetquelle|url=http://www.vaticanstate.va/content/vaticanstate/de/monumenti/basilica-di-s-pietro/basilica.html|titel=Die Basilika|autor=|werk=vaticanstate.va|zugriff=2017-09-29}}</ref>
Mit Hilfe der [[Nachrichtentechnik]], auch ''[[Informations- und Kommunikationstechnik]]'' (früher Schwachstromtechnik) genannt, werden Signale mit [[Elektromagnetismus|elektromagnetischen]] [[Schwingung|Wellen]] als [[Information]]sträger von einer Informationsquelle (dem [[Sendeanlage|Sender]]) zu einem oder mehreren [[Empfangsgerät|Empfängern]] (der Informationssenke) [[Informationsübertragung|übertragen]]. Dabei kommt es darauf an, die Informationen so verlustarm zu übertragen, dass sie beim Empfänger erkannt werden können (siehe auch [[Hochfrequenztechnik]], [[Amateurfunkdienst|Amateurfunk]]). Wichtiger Aspekt der Nachrichtentechnik ist die [[Signalverarbeitung]], zum Beispiel mittels Filterung, Kodierung oder Dekodierung.


=== Elektronik ===
[[Datei:Integrated Circuit.jpg|mini|[[Integrierter Schaltkreis]]]]
Die [[Elektronik]] befasst sich mit der Entwicklung, Fertigung und Anwendung von [[Liste elektronischer Bauteile|elektronischen Bauelementen]] wie zum Beispiel [[Spule (Elektrotechnik)|Spulen]] oder [[Halbleiterbauelement]]en wie [[Diode]]n und [[Transistor]]en. Die [[Mikroelektronik]] beschäftigt sich mit der Entwicklung und Herstellung [[integrierter Schaltkreis]]e. Die Entwicklung der [[Leistungshalbleiter]] ([[Leistungselektronik]]) spielt in der Antriebstechnik eine immer größer werdende Rolle, da [[Frequenzumrichter]] die elektrische Energie wesentlich flexibler bereitstellen können, als es beispielsweise mit [[Transformator]]en möglich ist.
Die [[Digitaltechnik]] lässt sich insoweit der Elektronik zuordnen, als die klassische Logikschaltung aus Transistoren aufgebaut ist. Andererseits ist die Digitaltechnik auch Grundlage vieler Steuerungen und damit für die Automatisierungstechnik bedeutsam. Die Theorie ließe sich auch der theoretischen Elektrotechnik zuordnen.
=== Automatisierungstechnik ===
In der [[Automatisierungstechnik]] werden mittels Methoden der [[Messtechnik|Mess-]], [[Steuerungstechnik|Steuerungs-]] und [[Regelungstechnik]] (zusammenfassend MSR-Technik genannt) einzelne Arbeitsschritte eines Prozesses automatisiert bzw. überwacht. Heute wird üblicherweise die MSR-Technik durch [[Digitaltechnik]] gestützt. Eines der Kerngebiete der Automatisierungstechnik ist die Regelungstechnik. Regelungen sind in vielen technischen Systemen enthalten. Beispiele sind die Regelung von [[Industrieroboter]]n, [[Autopilot]]en in Flugzeugen und Schiffen, [[Drehzahlregelung]]en in Motoren, die Stabilitätskontrolle ([[Electronic Stability Control|ESP]]) in Automobilen, die [[Lageregelung]] von [[Rakete]]n und die [[Regelung (Natur und Technik)|Prozessregelungen]] für Chemieanlagen. Einfache Beispiele des Alltags sind die Temperaturregelungen zusammen mit Steuerungen in vielen Konsumgütern wie [[Bügeleisen]], [[Kühlschrank|Kühlschränken]], [[Waschmaschine]]n und [[Kaffeeautomat]]en (siehe auch [[Sensortechnik]]).
=== Elektronische Gerätetechnik ===
Die elektronische [[Gerätetechnik]] befasst sich mit der Entwicklung und Herstellung elektronischer [[Baugruppe#Elektronische Baugruppe|Baugruppen]] und Geräte. Sie beinhaltet damit den Entwurf und die anschließende konstruktive Gestaltung elektronischer Systeme ([[Verdrahtungsträger]], [[Baugruppe#Elektronische Baugruppe|Baugruppen]], [[Gerät|Geräte]]).
=== Gebäudetechnik ===
In [[Gebäude]]n sorgen Elektroinstallationen sowohl für die leitungsgebundene Verteilung [[Elektrische Energie|elektrischer Energie]] als auch für die Nutzungsmöglichkeit von [[Kommunikationsmittel]]n ([[Klingel]]n, [[Sprechanlage]]n, [[Telefon]]e, [[Fernsehgerät]]e, [[Satellitenrundfunk|Satellitenempfangsanlagen]] und [[Netzwerkkomponente]]n). Neben der leitungsgebundenen Informationsverteilung kommt verstärkt [[Funktechnik|Funkübertragung]] ([[Digital Enhanced Cordless Telecommunications|DECT]], [[Wireless Local Area Network|WLAN]]) zum Einsatz.
Die [[Gebäudeautomation]] nutzt Komponenten der [[Messtechnik|Mess-]], [[Steuerungstechnik|Steuerungs-]] und [[Regelungstechnik]] in Gebäuden, um den Einsatz elektrischer und [[Thermische Energie|thermischer Energie]] zu optimieren. Im Rahmen der Gebäudeautomation finden zudem verschiedenste Systeme für [[Gebäudesicherheit]] Verwendung.
=== Theoretische Elektrotechnik ===
Die Basis der Theorie und Bindeglied zur [[Physik]] der Elektrotechnik sind die Erkenntnisse aus der [[Elektrizität]]slehre. Die [[Theorie der Schaltungen]] befasst sich mit den Methoden der Analyse von Schaltungen aus passiven Bauelementen. Die [[theoretische Elektrotechnik]], die Theorie der Felder und Wellen, baut auf den [[Maxwell-Gleichungen]] auf.
== Geschichte, Entwicklungen und Personen der Elektrotechnik ==
* {{WikipediaDE|Geschichte der Ingenieurwissenschaften}}
=== Altertum ===
Das Phänomen, dass bestimmte Fischarten (z. B. [[Zitterrochen]] oder [[Zitteraal]]) [[elektrische Spannung]]en erzeugen können (mit Hilfe des [[Elektroplax]]), war im alten Ägypten um 2750 v. Chr. bekannt.
Die [[Meteorologie|meteorologische]] Erscheinung der [[Blitz|Gewitterblitze]] begleitet die Menschheit schon immer. Die Deutung, dass die Trennung [[Elektrische Ladung|elektrischer Ladungen]] innerhalb der [[Erdatmosphäre|Atmosphäre]] in [[Gewitter]]n dieses Phänomen verursacht, erfolgte jedoch erst in der [[Neuzeit]]. [[Elektrostatik|Elektrostatische Phänomene]] waren allerdings schon im Altertum bekannt. Die erste Kenntnis über den Effekt der [[Reibungselektrizität]] wird dem [[Naturphilosophie|Naturphilosophen]] [[Thales von Milet]] zugeschrieben. In trockener Umgebung kann [[Bernstein]] durch Reiben an textilem Gewebe ([[Baumwolle]], [[Seide]]) oder [[Wolle]] elektrostatisch aufgeladen werden. Durch Aufnahme von [[Elektron]]en erhält Bernstein eine negative Ladung, das Reibmaterial durch Abgabe von Elektronen dagegen eine positive Ladung. Durch die Werke von [[Plinius der Ältere|Plinius dem Älteren]] wurde dieses Wissen bis ins [[Spätmittelalter]] überliefert.
=== 17. und 18. Jahrhundert ===
[[Datei:Luigi galvani.jpg|mini|links|hochkant=0.5|[[Luigi Galvani]]]]
[[Datei:Alessandro Volta.jpeg|mini|hochkant=0.5|[[Alessandro Volta]]]]
Der englische Naturforscher [[William Gilbert]] unterschied im zweiten Kapitel des zweiten Buchs seines im Jahr 1600 erschienenen Werks ''Über den Magneten''<ref>William Gilbert: ''Tractatvs Siue Physiologia Nova De Magnete, Magneticisqve Corporibvs Et Magno Magnete tellure. Sex libris comprehensus''. Online-Angebot der Herzog August Bibliothek Wolfenbüttel (http://diglib.hab.de/drucke/nc-4f-46/start.htm).</ref> zwischen [[Magnetismus]] und Reibungselektrizität (''„Differentia inter magnerica & electrica“''). Gilbert verwendete somit als Erster den Begriff ''[[Elektrizität]]'', den er aus dem altgriechischen Wort für ''Bernstein'' (ἤλεκτρον; transkribiert: ḗlektron; übersetzt: Hellgold) abgeleitet hatte.
Im Jahre 1663 erfand [[Otto von Guericke]] die erste [[Elektrostatischer Generator|Elektrisiermaschine]], eine Schwefelkugel mit einer Drehachse, die Elektrizität durch von Hand bewirkte Reibung erzeugte.
Um die Mitte des 18. Jahrhunderts wurde von [[Ewald Georg von Kleist]] und [[Pieter van Musschenbroek]] die [[Leidener Flasche]] erfunden, die älteste Bauform eines [[Kondensator (Elektrotechnik)|Kondensators]]. 1752 erfand [[Benjamin Franklin]] den [[Blitzableiter]] und veröffentlichte 1751 bis 1753 die Resultate seiner ''Experiments and Observations on Electricity''. 1792 unternahm [[Luigi Galvani]] sein legendäres [[Froschschenkel]]-Experiment, in dem eine elektrochemische [[Galvanische Zelle]] als Spannungsquelle diente.
=== 19. Jahrhundert ===
[[Datei:Ampere Andre 1825.jpg|mini|hochkant=0.5|links|[[André-Marie Ampère]]]]
Von den Experimenten Galvanis angeregt, baute [[Alessandro Volta]] um 1800 die so genannte [[Voltasche Säule]], die erste funktionierende [[Batterie (Elektrotechnik)|Batterie]], mit der zum ersten Mal eine kontinuierliche [[Spannungsquelle]] für die elektrotechnische Forschung zur Verfügung stand. 1820 machte [[Hans Christian Ørsted]] Versuche zur Ablenkung einer Magnetnadel durch elektrischen Strom. [[André-Marie Ampère]] führte diese Experimente weiter und wies 1820 nach, dass zwei stromdurchflossene Leiter eine Kraft aufeinander ausüben. Ampère erklärte den Begriff der elektrischen Spannung und des elektrischen Stromes und legte die Stromrichtung fest. Der Physiker [[Georg Simon Ohm]] konnte 1826 nachweisen, dass in einem stromdurchflossenen metallischen Leiter die sich einstellende elektrische Stromstärke I dem Quotienten aus angelegter elektrischer Spannung U und dem jeweiligen elektrischen Widerstand R entspricht. Zu Ehren Ohms wird dieser physikalische Zusammenhang als [[ohmsches Gesetz]] bezeichnet.
[[Datei:James Clerk Maxwell big.jpg|mini|hochkant=0.5|[[James Clerk Maxwell]]]]
[[Michael Faraday]] leistete einen großen Beitrag auf dem Gebiet der elektrischen und magnetischen Felder, von ihm stammt auch der Begriff der [[Feldlinie|„Feldlinie“]]. Die Erkenntnisse Faradays waren die Grundlage für [[James Clerk Maxwell]]s Arbeiten. Er vervollständigte die Theorie des [[Elektromagnetismus]] zur [[Elektrodynamik]] und deren mathematische Formulierung. Die Quintessenz seiner Arbeit, die 1864 eingereichten und 1865 veröffentlichten [[Maxwell-Gleichungen]],<ref>James Clerk Maxwell:  ''A Dynamical Theory of the Electromagnetic Field''. 1864 eingereicht und dann veröffentlicht in: Philosophical Transactions of the Royal Society of London (155), 1865, S. 459–512.</ref> sind eine der grundlegenden Theorien in der Elektrotechnik.
[[Philipp Reis]] erfand 1860 am [[Philipp-Reis-Schule (Friedrichsdorf)|Institut Garnier]] in [[Friedrichsdorf]] das [[Telefon]] und damit die elektrische Sprachübermittlung. Allerdings wurde seiner Erfindung keine große Beachtung geschenkt, so dass erst 1876 [[Alexander Graham Bell]] in den USA das erste wirtschaftlich verwendbare Telefon konstruierte und auch erfolgreich vermarktete.
[[Datei:Ernst Werner von Siemens.jpg|mini|hochkant=0.5|links|[[Werner von Siemens]]]]
Zu den Wegbereitern der „Starkstromtechnik“ gehörte [[Werner von Siemens|Werner Siemens]] (ab 1888 von Siemens), der 1866 mittels des [[Dynamoelektrisches Prinzip|dynamoelektrischen Prinzips]] den ersten elektrischen [[Generator]] entwickelte. [[Elektrische Energie]] war damit erstmals in nennenswert nutzbarer Menge verfügbar. 1879 prägte Siemens das Wort ''Elektrotechnik'', als er [[Heinrich von Stephan]] die Gründung eines ''Elektrotechnischen Vereins'' vorschlug. Als dessen erster Präsident setzte er sich für die Errichtung von Lehrstühlen der Elektrotechnik an technischen Hochschulen in ganz Deutschland ein.
[[Datei:Tesla circa 1890.jpeg|mini|links|hochkant=0.5|[[Nikola Tesla]]]]
1879 erfand [[Thomas Alva Edison]] die Kohlefadenglühlampe und brachte damit das elektrische Licht zu den Menschen. In der Folge hielt Elektrizität Einzug in immer größere Bereiche des Lebens. Zur gleichen Zeit wirkten [[Nikola Tesla]] und [[Michail von Dolivo-Dobrowolsky]], die Pioniere des Wechselstroms waren und durch ihre bahnbrechenden Erfindungen die Grundlagen der heutigen Energieversorgungssysteme schufen.
[[Erasmus Kittler]] begründete 1883 an der [[TH Darmstadt]] (heute TU Darmstadt) den weltweit ersten Studiengang für Elektrotechnik. Der Studiengang dauerte vier Jahre und schloss mit einer Prüfung zum Elektrotechnikingenieur ab. 1885 und 1886 folgten das [[University College London]] (GB) und die [[University of Missouri]] (USA), die weitere eigenständige Lehrstühle für Elektrotechnik einrichteten. Die so ausgebildeten Ingenieure waren erforderlich, um eine großflächige Elektrifizierung zu ermöglichen.
[[Datei:Heinrich Hertz.jpg|mini|hochkant=0.5|Heinrich Hertz]]
[[Heinrich Hertz]] gelang am 13.&nbsp;November 1886 der experimentelle Nachweis der Maxwell-Gleichungen.<ref>Albrecht Fölsing: ''Heinrich Hertz.'' Hoffmann und Campe, Hamburg 1997, ISBN 3-455-11212-9, S. 275.</ref> Die Berliner Akademie der Wissenschaften unterrichtete er am 13.&nbsp;Dezember 1888 in seinem Forschungsbericht „Über Strahlen elektrischer Kraft“ über die elektromagnetischen Wellen. Durch den Nachweis der Existenz elektromagnetischer Wellen wurde er zum Begründer der drahtlosen Informationsübertragung und damit auch der elektrischen Nachrichtentechnik. Im Jahr 1896 führte [[Alexander Stepanowitsch Popow|Alexander Popow]] eine drahtlose Signalübertragung über eine Entfernung von 250&nbsp;m durch. Das Verdienst der ersten praktischen Nutzung der Funken-Telegrafie steht [[Guglielmo Marconi]] zu. Nachdem er im Juni 1896 seinen Funken-Telegrafen in Großbritannien zum Patent angemeldet hatte, übertrug Marconi im Mai 1897 ein Morsezeichen über eine Distanz von 5,3&nbsp;Kilometer.<ref>Joachim Beckh: [https://books.google.de/books?id=gjgmmY1S1uUC&printsec=copyright&hl=de&source=gbs_pub_info_r#v=onepage&q&f=false ''Blitz und Anker, Band 1''], Seite 259 ISBN 3-8334-2996-8, abgefragt am 20. Dezember 2015.</ref>
1897 entwickelte [[Ferdinand Braun]] die erste [[Kathodenstrahlröhre]]. Verbesserte Varianten kamen zunächst in [[Oszilloskop]]en und Jahrzehnte später als Bildröhren in [[Fernsehgerät]]en und [[Computermonitor]]en zum Einsatz.
=== 20. Jahrhundert ===
[[Datei:Alexander Stepanovich Popov.jpg|mini|links|hochkant=0.5|[[Alexander Stepanowitsch Popow|Alexander Popow]]]]
[[John Ambrose Fleming]] erfand 1905 die erste Radioröhre, die [[Diode]]. 1906 entwickelten [[Robert von Lieben]] und [[Lee De Forest]] unabhängig voneinander die Verstärkerröhre, [[Triode]] genannt, die der Funktechnik einen wesentlichen Impuls gab.
[[John Logie Baird]] baute 1926 mit einfachsten Mitteln den ersten mechanischen [[Fernseher]] auf Grundlage der [[Nipkow-Scheibe]]. 1928 folgte der erste Farb-Fernseher. Im selben Jahr gelang ihm die erste transatlantische Fernsehübertragung von London nach New York. Bereits 1931 war seine Erfindung jedoch veraltet, [[Manfred von Ardenne]] führte damals die Kathodenstrahlröhre und damit das elektronische Fernsehen ein.
[[Datei:Konrad Zuse (1992).jpg|mini|hochkant=0.5|[[Konrad Zuse]]]]
1941 stellte [[Konrad Zuse]] den weltweit ersten funktionsfähigen [[Computer]], den [[Zuse Z3|Z3]], fertig. Im Jahr
1946 folgt der [[ENIAC]] ({{lang|en|''Electronic Numerical Integrator and Computer''}}) von [[John Presper Eckert]] und [[John Mauchly]]. Die erste Phase des Computerzeitalters begann. Die so zur Verfügung stehende Rechenleistung ermöglichte es den Ingenieuren und der Gesellschaft, völlig neue Technologien zu entwickeln und Leistungen zu vollbringen. Ein frühes Beispiel ist die Mondlandung im Rahmen des [[Apollo-Programm]]s der [[NASA]].
[[Datei:Replica-of-first-transistor.jpg|mini|links|hochkant=0.5|Nachbau des ersten Transistors von 1947]]
Die Erfindung des [[Bipolartransistor]]s 1947 in den [[Bell Laboratories]] (USA) durch [[William B. Shockley]], [[John Bardeen]] und [[Walter Brattain]] und der gesamten Halbleitertechnologie erschloss der Elektrotechnik sehr weite Anwendungsgebiete, da nun viele Geräte sehr kompakt gebaut werden konnten. Ein weiterer wesentlicher Schritt in diese Richtung war die Entwicklung der Mikrointegration: Der 1958 von [[Jack Kilby]] erfundene [[Integrierter Schaltkreis|integrierte Schaltkreis]] (IC) machte die heutigen Prozessorchips und damit die Entwicklung moderner Computer überhaupt erst möglich. Für den [[Feldeffekttransistor]], der aber erst nach 1960 gefertigt werden konnte, hatte [[Julius Edgar Lilienfeld|Julius E. Lilienfeld]] bereits 1928 ein Patent erhalten.
1958 erfanden und bauten [[George Devol]] und [[Joseph Engelberger]] in den USA den weltweit ersten [[Industrieroboter]]. Ein solcher Roboter wurde 1960 bei General Motors erstmals in der industriellen Produktion eingesetzt. Industrieroboter sind heute in verschiedensten Industrien, wie z.&nbsp;B. der Automobilindustrie, ein wichtiger Baustein der [[Automatisierungstechnik]].
[[Gerhard Sessler]] und [[James E. West]] erfanden 1962 das [[Elektretmikrofon]], das damals bis heute am häufigsten produzierte Mikrofon weltweit. Es ist z.&nbsp;B. Bestandteil von [[Handy]]s und [[Kassettenrekorder]]n.
[[Datei:Honda P2 Fan Fun Lab.jpg|mini|hochkant=0.5|Honda P2]]
Im Jahr 1968 erfand [[Marcian Edward Hoff]], bekannt als ''Ted Hoff'', bei der Firma [[Intel]] den [[Mikroprozessor]] und läutete damit die Ära des [[Personal Computer]]s (PC) ein. Zugrunde lag Hoffs Erfindung ein Auftrag einer japanischen Firma für einen Desktop-Rechner, den er möglichst preisgünstig realisieren wollte. Die erste Realisierung eines Mikroprozessors war 1969 der [[Intel 4004]], ein 4&nbsp;Bit Prozessor. Aber erst der [[Intel 8080]], ein 8-Bit-Prozessor aus dem Jahr 1973, ermöglichte den Bau des ersten PCs, des [[Altair 8800]].
Die Firma [[Philips]] erfand 1978 die [[Compact Disc]] (CD) zur Speicherung digitaler Informationen. 1982 resultierte dann aus einer Kooperation zwischen Philips und [[Sony]] die Audio-CD. 1985 folgte die CD-ROM.
Im Jahr 1996 präsentierte die Firma [[Honda]] den weltweit ersten funktionsfähigen humanoiden Roboter, den P2. Einen ersten prototypischen humanoiden Roboter, der aber noch nicht voll funktionsfähig war, entwickelte bereits 1976 die japanische [[Waseda-Universität]]. Aus dem P2 resultierte der zurzeit aktuelle Android, Hondas etwa 1,20&nbsp;m großer [[Asimo]]. Neben vielen elektronischen und elektrotechnischen Komponenten bestehen humanoide Roboter auch wesentlich aus mechanischen Komponenten, deren Zusammenspiel man als [[Mechatronik]] bezeichnet.
== Elektrotechnik in der Berufswelt ==
=== Ausbildungsberufe ===
* {{WikipediaDE|Liste der Ausbildungsberufe in der Elektrotechnik}}
=== Fortbildung ===
Eine Fortbildung zum Elektromeister findet an einer [[Meisterschule]] statt und dauert 1 Jahr Vollzeit bzw. 2 Jahre berufsbegleitend.
Eine Fortbildung zum Elektrotechniker kann an einer [[Technikerschule]] in 4 Semestern Vollzeit bzw. 8 Semestern berufsbegleitend absolviert werden.
=== Studienfach ===
Elektrotechnik wird an vielen [[Universität]]en, [[Fachhochschule]]n und [[Berufsakademie]]n als Studiengang angeboten. An Universitäten wird während des Studiums die wissenschaftliche Arbeit betont, an Fachhochschulen und Berufsakademien steht die Anwendung physikalischer Kenntnisse im Vordergrund.
Die ersten Semester eines Elektrotechnik-Studiums sind durch die Lehrveranstaltungen ''Grundlagen der Elektrotechnik'', [[Physik]] und [[Höhere Mathematik]] geprägt. In den Lehrveranstaltungen ''Grundlagen der Elektrotechnik'' werden die physikalischen Grundlagen der Elektrotechnik vermittelt. Diese Elektrizitätslehre umfasst die Themen:
* [[Gleichstrom]]: [[Elektrisches Potential]], [[elektrische Spannung]], [[elektrischer Strom]], [[Ohmsches Gesetz|ohmscher Widerstand]], [[Kirchhoffsche Regeln|Kirchhoffsche Sätze]], zusammengesetzte Schaltungen, elektrische Arbeit und Leistung, Leistungsanpassung;
* [[Wechselstrom]]: komplexe Rechnung; [[Blindwiderstand]], [[Wirkleistung|Wirk-]] und [[Blindleistung]], passiver und aktiver [[Zweipol]], [[Schwingkreis]], [[Ortskurve (Systemtheorie)|Ortskurve]];
* [[Dreiphasenwechselstrom|Mehrphasenwechselstrom]], [[Drehstrom|symmetrisches und unsymmetrisches Dreiphasensystem]], Schaltvorgänge, periodische Schwingungen mit nichtsinusförmiger Kurvenform, [[Fourierreihe]];
* [[Elektrostatik]]: statisches [[elektrisches Feld]], [[Influenz]], [[Coulombsches Gesetz]], [[elektrische Ladung]], [[elektrische Kapazität]];
* [[Elektrodynamik]]: zeitlich veränderliches [[Magnetismus|magnetisches]] und elektrisches Feld, [[elektromagnetische Induktion]], [[Maxwell-Gleichungen]].
Aufgrund der Interdisziplinarität und der engen Verflechtung mit der [[Informatik]] ist auch [[Programmierung]] Teil eines Elektrotechnik-Studiums. Weitere Grundlagenfächer sind Elektrische [[Messtechnik]], [[Digitaltechnik]], [[Elektronik]] sowie [[Netzwerktheorie|Netzwerk-]] und [[Systemtheorie]]. Als Vertiefungsfächer finden sich beispielsweise [[Nachrichtentechnik]], [[Regelungstechnik]], [[Automatisierungstechnik]], [[Elektrische Maschine]]n, [[Elektrische Energietechnik]] oder [[Modell#Modellbildung|Modellbildung]]/[[Simulation]].
Der jahrzehntelang von den Hochschulen verliehene akademische Grad ''[[Ingenieur|Diplom-Ingenieur]]'' (Dipl.-Ing. bzw. Dipl.-Ing. (FH)) wurde aufgrund des [[Bologna-Prozess]]es durch ein zweistufiges System berufsqualifizierender Studienabschlüsse (typischerweise in der Form von [[Bachelor]] und [[Master]]) ersetzt.
Der Bachelor ([[Bachelor of Engineering]] oder [[Bachelor|Bachelor of Science]]) ist ein erster berufsqualifizierender [[akademischer Grad]], der je nach Prüfungsordnung des jeweiligen Fachbereichs nach einer Studienzeit von 6 bzw. 7 Semestern erworben werden kann. Nach einer weiteren Studienzeit von 4 bzw. 3 Semestern kann der Master als zweiter akademischer Grad ([[Master of Engineering]] oder [[Master of Science]]) erlangt werden. Der [[Promotion (Doktor)|„Doktor-Ingenieur“]] ist der höchste akademische Grad, der im Anschluss an ein abgeschlossenes Masterstudium im Rahmen einer Assistenzpromotion oder in einer [[Graduate School]] erreicht werden kann.
An einigen Hochschulen kann der Bachelor-Studiengang ''Elektro- und Informationstechnik'' in sieben Semestern mit anschließendem dreisemestrigem Master-Studiengang ''Master für Berufliche Bildung'' studiert werden. Mit diesem Master-Abschluss und nach weiteren 1,5 Jahren [[Referendariat|Referendariatszeit]] besteht die Möglichkeit, eine berufliche Tätigkeit als [[Lehrer#Lehrer_an_beruflichen_Schulen_in_Deutschland|Gewerbelehrer]] ([[höherer Dienst]]) an einer [[Berufsschule]] zu finden.
== Verbände ==
Der größte Berufsverband für Elektrotechnik weltweit ist das ''[[Institute of Electrical & Electronics Engineers]]'' (IEEE). Er zählt über 420.000 Mitglieder und publiziert Zeitschriften auf allen relevanten Fachgebieten in Englisch.
Seit 2008 gab es den ''IEEE Global History Network'' (IEEE GHN), wobei in verschiedenen Kategorien wichtige Meilensteine (beurteilt durch ein Fachgremium) und persönliche Erinnerungen von Ingenieuren ({{lang|en|IEEE First-Hand History}}) festgehalten werden können. Solche Erinnerungsberichte von Schweizer Elektroingenieuren können als Beispiele eingesehen werden.<ref>{{internetquelle |autor= Peter J. Wild|hrsg= |url= http://ethw.org/First-Hand:Liquid_Crystal_Display_Evolution_-_Swiss_Contributions|format= |titel=First-Hand:Liquid Crystal Display Evolution - Swiss Contributions|werk= |seiten= |datum= 2011-08-24|zugriff=2015-03-25}}</ref><ref>{{internetquelle |autor= Remo J. Vogelsang|hrsg= |url= http://ethw.org/First-Hand:PDP-8/E_OMNIBUS_Ride|format= |titel= First-Hand:PDP-8/E OMNIBUS Ride|werk= |seiten= |datum= 2013-07-21|zugriff=2015-03-25}}</ref> Seit Anfang 2015 hat sich der IEEE GHN einer erweiterten Organisation ''[[Engineering and Technology History Wiki]]'' angeschlossen, welche weitere Fachbereiche des Ingenieurwesens umfasst.
Der [[Verband der Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik|VDE Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e.V.]] ist ein technisch-wissenschaftlicher Verband in Deutschland. Mit ca. 35.000 Mitgliedern engagiert sich der VDE für ein besseres Innovationsklima, Sicherheitsstandards, für eine moderne Ingenieurausbildung und eine hohe Technikakzeptanz in der Bevölkerung.
Der [[Zentralverband der Deutschen Elektro- und Informationstechnischen Handwerke]] (ZVEH) vertritt die Interessen von Unternehmen aus den drei Handwerken Elektrotechnik, Informationstechnik und Elektromaschinenbau.
ZVEH-Mitglied waren im Jahr 2014 55.579 Unternehmen, die 473.304 Arbeitnehmer, davon rund 38.800 Auszubildende, beschäftigten. Dem ZVEH als Bundesinnungsverband gehören zwölf Fach- und Landesinnungsverbände mit insgesamt etwa 330 Innungen an.
Der [[Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie|Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie e.V.]] (ZVEI) setzt sich für die Interessen der Elektroindustrie in Deutschland und auf internationaler Ebene ein. ZVEI-Mitglied sind mehr als 1.600 Unternehmen, in denen im Jahr 2014 etwa 844.000 Beschäftigte in Deutschland tätig waren. Als ZVEI-Untergliederungen finden sich derzeit 22 Fachverbände.
== Siehe auch ==
== Siehe auch ==
{{Portal|Elektrotechnik}}
* {{WikipediaDE|Petersdom}}
{{Portal|Mikroelektronik}}
* {{WikipediaDE|Elektrotechnik}}
* {{WikipediaDE|Elektroindustrie}}
* {{WikipediaDE|Messgerät|Liste von Messgeräten und Messverfahren}}
* {{WikipediaDE|Liste von Persönlichkeiten der Elektrotechnik}}
 
== Literatur ==
* Winfield Hill, Paul Horowitz: ''Die hohe Schule der Elektronik, Tl.2, Digitaltechnik''. Elektor-Verlag 1996, ISBN 3-89576-025-0.
* Eugen Philippow, Karl Walter Bonfig (Bearb.): ''Grundlagen der Elektrotechnik.'' Verlag Technik, Berlin, 10. Auflage 2000, ISBN 3-341-01241-9.
* Winfield Hill, Paul Horowitz: ''Die hohe Schule der Elektronik, Tl.1, Analogtechnik''. Elektor-Verlag 2002, ISBN 3-89576-024-2.
* Manfred Albach: ''Grundlagen der Elektrotechnik 1. Erfahrungssätze, Bauelemente, Gleichstromschaltungen.'' Pearson Studium, München 2004, ISBN 3-8273-7106-6.
* Manfred Albach: ''Grundlagen der Elektrotechnik 2. Periodische und nicht periodische Signalformen.'' Pearson Studium, München 2005, ISBN 3-8273-7108-2.
* Gert Hagmann: ''Grundlagen der Elektrotechnik''. 11. Auflage, Wiebelsheim 2005, ISBN 3-89104-687-1.
* Helmut Lindner, Harry Brauer, Constanz Lehmann: ''Taschenbuch der Elektrotechnik und Elektronik.'' Fachbuchverlag im Carl Hanser Verlag, Leipzig; München, 9. Auflage 2008, ISBN 978-3-446-41458-7.
* Siegfried Altmann, Detlef Schlayer: ''Lehr- und Übungsbuch Elektrotechnik.'' Fachbuchverlag, Leipzig; Köln 1995, 4. Auflage: Fachbuchverlag im Carl Hanser Verlag, Leipzig; München 2008, ISBN 978-3-446-41426-6.
* Wolfgang König: Technikwissenschaften. Die Entstehung der Elektrotechnik aus Industrie und Wissenschaft zwischen 1880 und 1914. Chur: G + B Verlag Fakultas, 1995. ISBN 3-7186-5755-4 (Softcover).
 
== Weblinks ==
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{{Wikibooks|Formelsammlung Physik: Elektrizitätslehre|Formelsammlung Elektrizitätslehre}}
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{{Wikisource|Elektrotechnik (1914)}}
* [http://www.elektrotechnik-fachwissen.de Elektrotechnik Fachwissen]
* [http://www.vde.com/ Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e.V.]
* [http://www.zveh.de/ Zentralverband der Deutschen Elektro- und Informationstechnischen Handwerke]
* [http://www.zvei.org/ Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie e.V.]


== Einzelnachweise ==
== Einzelnachweise ==
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Version vom 27. Februar 2018, 03:10 Uhr

Umriss des Petersdomes bei Sonnenuntergang (Blick von der Engelsburg)

Sankt Peter im Vatikan in Rom, im deutschsprachigen Raum meist Petersdom genannt (auch Basilica Sancti Petri in Vaticano, Petersbasilika, vatikanische Basilika oder Templum Vaticanum), ist die größte der päpstlichen Basiliken in Rom und eine der größten und bedeutendsten Kirchen der Welt.[1] Der Petersdom wird wegen des Grabes des Apostels Petrus, über dem er erbaut wurde, unmittelbar mit dem Papsttum in Verbindung gebracht, ist jedoch nicht die Kathedrale des Bistums Rom; dies ist die Lateranbasilika.[2] Der Petersdom ist der Mittelpunkt des unabhängigen Staats der Vatikanstadt und eine der sieben Pilgerkirchen der Stadt.

Den Vorgängerbau, auch Alt-St. Peter genannt, ließ Konstantin der Große um 324 als Grabeskirche über dem vermuteten Grab des Apostels Simon Petrus errichten, dem sie geweiht war.[3]

Diese und später der heutige Petersdom waren seit Mitte des 5. Jahrhunderts die Patriarchalbasilika des Patriarchen von Konstantinopel (ab 1204: Lateinischer Patriarch von Konstantinopel). Der Titel einer Patriarchalbasilika, den St. Peter auch nach der Auflösung des Lateinischen (Titular-)Patriarchats im Jahr 1964 weiterführte, wurde 2006, als Papst Benedikt XVI. den Titel eines Patriarchen des Abendlandes (oder des Westens) niederlegte, durch den einer Papstbasilika ersetzt.[4]

Der Petersdom besitzt eine überbaute Fläche von 15.160 m²[5] und fasst 60.000[6][7] Menschen; andere Quellen sprechen von 20.000.[8]

Siehe auch

Einzelnachweise

  1.  Robert Fischer: St. Peter in Rom. Schnell und Steiner, Regensburg 2011, ISBN 978-3-7954-2469-5, S. 6.
  2.  Kirchen und Klöster. Garant, Renningen 2012, ISBN 978-3-86766-280-2, S. 100.
  3.  Thomas Köhler: Kirchen in Rom. LIT, Berlin 2013, ISBN 978-3-643-12276-6, S. 33.
  4.  Ulrich Nersinger: Symbol der altkirchlichen Pentarchie: Zur Bedeutung der fünf römischen Patriarchalbasiliken.. In: Die Tagespost. 19. Dezember 2006
  5. Knut Schwarz: LKG Fachbegriffe. Abgerufen am 3. Mai 2017.
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  8. Die Basilika. In: vaticanstate.va. Abgerufen am 29. September 2017.


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