Veranstaltung 25.1 Einführung in die Physik für das Nebenfach II

Bezeichnung	Einführung Nebenfach II
Zusatz	Vertiefung und Anwendung der klassischen Physik Moderne Physik Angewandte Physik
Art der Veranstaltung	Vorlesung (3 SWS) mit Demonstrationsexperimenten u. Übung (1 SWS) betreut in Kleingruppen
Leistungspunkte (LP)	5
Kurzbeschreibung	Die Lehrveranstaltung führt in die Physik unter experimentell-phänomenologischen Gesichtspunkten ein.
Voraussetzungen	Modul 24; der Physik-Vorkurs wird empfohlen.
Prüfungsanforderungen	Stoff der Vorlesung
Leistungsnachweis	Klausur, benotet

 

Inhalte/ Ziele

Mit der Veranstaltung wird das Studium im Nebenfach im Sommersemester fortgesetzt. Die Studierenden lernen grundlegende Begriffe, Phänomene und Konzepte der Physik kennen. Sie sind in der Lage, Aufgaben aus diesem Bereich selbständig zu lösen.

Die Veranstaltung führt an Hand von Demonstrationsexperimenten in die Physik unter experimentell – phänomenologischen Gesichtspunkten ein. Die Veranstaltung ist mit der Einführung Nebenfach I und den Praktika abgestimmt.

Kernpunkte der Veranstaltung sind:

Vertiefung und Anwendung der klassischen Physik:

-Wärme: kinetische Wärmetheorie, spezifische Wärme,

Kreisprozesse, Wirkungsgrad

-Schwingungen: Resonanz und Dämpfung im elektrischen

Schwingkreis 

-Wellen: Wellenphänomene in Optik und Akustik

-Elektrizität: Grundschaltungen der Elektronik

Moderne Physik:

-Quantenphysik: Strahlungsgesetz, Unbestimmtheitsprinzip,

Welle-Teilchen Dualismus, Photoeffekt,

-Kernphysik: Atomaufbau, Radioaktivität, Kernspaltung/-Fusion

-spezielleRelativitätstheorie

-Atomphysik: Orbitalmodell, Rydberg-Formel

-Molekülphysik: Vibration, Rotation, Übergänge

Angewandte Physik:

-Spektroskopie

- Energie- und Energieumwandlung( erneuerbare Energien,

Wirkungsgrade)

-Wärmehaushalt der Erde, globale Erwärmung

 Lehre und Selbststudium:

Begleitend zu der Vorlesung muss eine Nacharbeitung / Überarbeitung anhand von Physik- (Standard) Lehrbüchern erfolgen.

Zu den Übungen werden Aufgaben bearbeitet und in den Übungen vorgerechnet; die Übungsaufgaben werden jeweils eine Woche vorher ausgegeben.

Anforderungen und Einzelleistungen (Prüfungen)

Die Studierenden nehmen regelmäßig an den Veranstaltungen und Übungen zu 25.1 teil. Die Veranstaltung wird mit einer Klausur abgeschlossen, die sich auf die Vorlesung bezieht.

Wenn die Klausur bestanden ist, wird für das Modul 5 LP gutgeschrieben. Die Klausur wird benotet und geht in die Abschlussnote für den B.Sc. ein.

Stellung im Studium/ Angebotsturnus

Es wird empfohlen die Veranstaltung im 2. Semester des Studiums zu beginnen und abzuschließen. Jährlich/ Sommersemester 

Lehrende

Die Lehrenden sind Professor(inn)en und Dozent(inn)en der Experimentalphysik im Wechsel. Die Übungen werden von Tutoren, in der Regel erfahrene Studierende, betreut.

Literatur:

Die Veranstaltung folgt keinem bestimmten Lehrbuch. Folgende beispielhafte Studienwerke sind zu empfehlen.

Folgende beispielhafte Standardwerke sind zu empfehlen:

Demtröder: „Experimentalphysik“ Bd 2: Elektrizität und Optik

Kienle-Dransfeld: „Physik“ Bd 2: Elektrodynamik

 Bd.3: Optik, Quantenphänomene und Aufbau der Atome

Tipler: „Moderne Physik“

Gerthsen, Meschede, (mit CD-Rom) „Physik“

Bergmann-Schäfer, „Lehrbuch der Experimentalphysik“, Bd 2: Elektromagnetismus, Bd.3: Optik

Berkeley Physik Kurs

Feynman: „Lectures on Physics“,

Stuart-Klages: „Kurzes Lehrbuch der Physik“