Lehrveranstaltungshandbuch Physik 2


Verantwortlich: Prof. Dr. Christof Humpert

Lehrveranstaltung

Befriedigt Modul (MID)

Organisation

Version
erstellt 2012-02-07
VID 1
gültig ab WS 2012/13
gültig bis
Bezeichnung
Lang Physik 2
LVID F07_PH2_Humpert
LVPID (Prüfungsnummer)

Semesterplan (SWS)
Vorlesung 2
Übung (ganzer Kurs)
Übung (geteilter Kurs) 1
Praktikum 1
Projekt
Seminar
Tutorium (freiwillig) 1
Präsenzzeiten
Vorlesung 30
Übung (ganzer Kurs)
Übung (geteilter Kurs) 15
Praktikum 15
Projekt
Seminar
Tutorium (freiwillig) 15
max. Teilnehmerzahl
Übung (ganzer Kurs)
Übung (geteilter Kurs)
Praktikum
Projekt
Seminar

Gesamtaufwand: 150

Unterrichtssprache

  • Deutsch

Niveau

  • Bachelor

Notwendige Voraussetzungen

  • Modul BaET2012_Physik1

Literatur

  • Hering, Martin, Stohrer; Physik für Ingenieure (Springer-Verlag)
  • Tippler; Physik (Spektrum)
  • Harten; Physik - Einführung für Ingenieure und Naturwissenschaftler (Springer)

Dozenten

  • Prof. Dr. Christof Humpert

Wissenschaftliche Mitarbeiter

  • wechselnde Mitarbeiter des Instituts für Physik

Zeugnistext

Physik 2

Kompetenznachweis

Form
sK Regelfall (bei geringer Prüfungsanzahl: sMP)

Aufwand [h]
sK 10

Intervall: 3/Jahr


Lehrveranstaltungselemente

Vorlesung / Übung

Lernziele

Lerninhalte (Kenntnisse)
  • mathematische Grundlagen
    • Wellengleichung
      • pragmatischer Lösungsansatz
  • klassische Physik
    • Mechanik
      • Überlagerung von Schwingungen (Schwebungen)
      • Wellen, Wellenausbreitung (longitudinal, transversal)
      • Überlagerug von Wellen (Interferenzen), stehende Wellen
      • Analogie mechanischer/akutischer und elektromagnetischer/optischer Wellen
    • Optik
      • Huygens-Fresnel-Prinzip
      • Reflexion, Totalreflexion, Brechung, Beugung
      • Dopplereffekt (klassisch)
      • geometrische Optik
    • Wärmelehre
      • kinetische Gastheorie (Temperatur)
      • Wärmeausdehnung (absolute Temperatur)
      • ideale Gase
      • Energieerhaltung / Hauptsätze der Wärmelehre
      • spezielle thermodynamische Prozesse (isotherm, isobar, isochor, adiabatisch)

Fertigkeiten
  • Analogien erkennen und anwenden
    • mechanische / elektromagnetische Wellen
    • Wärme-/ elektrische Leitung, Wärme-/elektrische Kapazität
  • Bewegungsgleichungen aus Kräftebilanzen oder Energiebilanzen ableiten und anwenden
  • Wellenausbreitungsvorgänge beschreiben und erklären
  • Reflexionsvorgänge am festen und losen Ende gegenüberstellen
  • Überlagerung harmonischer Wellen ableiten und stehende Wellen berechnen
  • Thermomechanischer Zustandsgrößen (Druck, Volumen, Temperatur) aus den Hauptsätzen ableiten

Handlungskompetenz demonstrieren
  • komplexere Problemstellungen analysieren und berechnen

Begleitmaterial

  • elektronische Vortragsfolien zur Vorlesung
  • elektronische Übungsaufgabensammlung
    • Übungsaufgaben zur Übung und dem Tutorium
    • Musterlösungen zu allen Übungsaufgaben
  • elektronische Entwicklungswerkzeuge für Experimentsimulationen
    • Links auf Simulationen im Internet
  • elektronische Tutorials für Selbststudium
    • Fragenkatalog
    • Videos - als Links auf Dateien im Internet

Besondere Voraussetzungen

  • keine

Besondere Literatur

  • keine

Besonderer Kompetenznachweis

Form
bK Übungsklausur (ca. 90 min)
bÜA Präsenzübung und Selbstlernaufgaben

Beitrag zum LV-Ergebnis
bK unbenotet
bÜA unbenotet

Intervall: 1/Jahr

Praktikum

Lernziele

Lerninhalte (Kenntnisse)
  • Versuche
    • 1 Demoversuch
      • mathematisches Pendel
    • 3 eigene Versuche aus:
      • Fallbeschleunigung
      • Federkonstante, Federpendel
      • Gedämpfte Drehschwingung
      • Spezifische Wärmekapazität
      • Kundtsches Staubrohr
      • Elektromagnetische Wellen
  • Fehlerrechnung
    • systematische, zufälliger Fehler
    • Fehlerangaben
      • absolut / relativ
      • explizit / implizit
    • Fehlerermittlung
      • grafisch
      • rechnerisch
        • Fehlerstatistik (Verteilung, Mittelwert, Standardabweichung)
        • Fehlerfortpflanzung

Fertigkeiten
  • Messdaten aufnehmen
  • Protokoll erstellen
  • Messdaten auswerten
  • Fehler berechnen

Handlungskompetenz demonstrieren
  • Aufgaben im Team bewältigen
    • Verteilung der Aufgaben im Team
    • Absprachen und Termine einhalten
  • Praktikumsversuch strukturiert durchführen
  • Messwerte beurteilen und mit Erwartung vergleichen
  • berechnete Fehler bewerten und einordnen
  • (Praktikums-)Bericht strukturiert erstellen
  • (Praktikums-)Bericht (von Kommilitonen) bewerten

Begleitmaterial

  • elektronische Vortragsfolien zur Praktikumseinführung (inkl. Fehlerrechnung)
  • elektronische Praktikumsaufgabensammlung
  • elektronische Entwicklungswerkzeuge für Experimentsimulationen
  • elektronischer Fragebogen zur Praktikumsvorbereitung

Besondere Voraussetzungen

  • keine

Besondere Literatur

  • Walcher; Praktikum der Physik (Teubner)

Besonderer Kompetenznachweis

Form
bFG elektronischer Fragebogen zum jeweiligen Versuch
bPA 1 Demoversuch und 3 Präsenstermine zu je 4 h, Teamarbeit, 2 Teammitglieder
sSB pro Team und Versuch ein Versuchsbericht mit Ergebnisauswertung und Beurteilung

Beitrag zum LV-Ergebnis
bFG Voraussetzung für bPA
bPA 4 Testate, Voraussetzung für Klausteilnahme
sSB zu bPA

Intervall: 1/Jahr

Topic-Revision: r9 - 11 Jan 2016, GeneratedContent
 
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