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Kommentar laut Modulhandbuch:
Lernergebnisse / Kompetenzen:
Die Studierenden
… haben ein solides Fachwissen zu den Inhalten und Konzepten der Mechanik und
Wärmelehre auch im selbstständigen Studium von Quellen erworben. Sie können darauf
bezogen
... physikalische Begriffe, Argumentation und Sprache nachvollziehen, nutzen und von
umgangssprachlicher Nutzung differenzieren,
... alltägliche Phänomene im Inhaltsbereich erklären,
… mathematische Methoden bei der Bearbeitung fachlicher Problemstellungen
nachvollziehen,
... Fachwissen und mathematische Methoden bei der Bearbeitung fachlicher
Problemstellungen auch im Team mit anderen Studierenden anwenden und
... Problemlösungen darstellen,
…zentrale Experimente beschreiben, die Ergebnisse interpretieren und beurteilen.
Inhalte:
Einführung
SI-Einheiten und physikalische Größen in der Mechanik
Kinematik des Massenpunkts
Geradlinige Bewegungen: Gleichförmigkeit, Beschleunigung, freier Fall; mehrdimensionale
Bewegungen: Trajektorie, Ortsvektor, Wurf- und Kreisbewegungen; Bezugssysteme,
Galilei-Transformation
Dynamik des Massenpunkts
Newtonsche Axiome, Masse, Impuls und Kraft; Beispiele: schiefe Ebene, Reibungskräfte;
Zentralkräfte, Trägheitskräfte: Zentrifugal- und Corioliskraft; Impulserhaltungssatz; Arbeit
und Leistung, kinetische und potenzielle Energie, Energieerhaltung, Hebelgesetze,
Drehimpuls, Drehmoment, Drehimpulserhaltungssatz
Mechanische Schwingungen
Freie harmonische Schwingungen, Feder- und Fadenpendel; gedämpfte harmonische
Schwingungen; erzwungene Schwingungen und Resonanz
Massenpunktsysteme
Innere und äußere Kräfte; Schwerpunkt und Impulserhaltung; Zweikörper-Systeme: Erde-
Mond, Gezeiten; geradlinige elastische und inelastische Stöße
Starrer Körper
Statik des starren Körpers, Schwerpunkt, Kraft und Drehmoment; Kinematik des starren
Körpers: Translation und Rotation; Rotation um feste Achsen, Trägheitsmoment, Satz von
Steiner; Roll- und Pendelbewegungen
Mechanische Wellen
Kopplung harmonischer Oszillatoren; Wellenausbreitung und Wellengleichung
harmonischer Wellen; Wellenlänge und Wellenvektor; Phasen- und
Gruppengeschwindigkeit; Superpositionsprinzip, stehende Wellen, Interferenz, Huygens-
Prinzip, Schwebung, qualitativ z.B. an Wasserwellen: Reflexion, Brechung, Beugung;
Doppler-Effekt bei Schallwellen
Wärmelehre
Maxwellsche Geschwindigkeitsverteilung, Temperatur; ideales Gas und Gasgesetz, Druck;
1. Hauptsatz, Arbeit und Wärme; Wärmekapazität; Reversibilität, Zustandsänderungen und
Zustandsgrößen; Kreisprozesse und Wirkungsgrad; qualitativ: Entropie und 2. Hauptsatz
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| Voraussetzungen: |
In E3 nicht geeignet für: Bio, Chemie, Physik; BauIng, EIT, ISE, Masch.bau, Med.technik, NanoEng, Wi.-Ing Grundlegendes Verständnis (Schulkenntnisse) im Bereich Physik und Mathematik Studierende der Fak. Mathematik: Bitte beachten Sie bei der Auswahl selbstständig, dass Sie in E3 nur Angebote belegen dürfen, die auch bzgl. Ihres gewählten Anwendungsfachs explizit fachfremd sind. Bitte nehmen Sie zur Kenntnis, dass Sie die E3-Ausschlüsse immer selbständig bei Ihrer Auswahl beachten müssen. Das LSF-System schließt Fehlanmeldungen nicht aus. Auch ist im System nicht ersichtlich, nach welcher PO Sie studieren, oder welche/s Fachwissenschaft/Anwendungsfach vorliegt. |
