Experimentalphysik für Naturwissenschaftler I

Dozent/in:

Norbert Lindlein

Angaben:

Vorlesung, 4 SWS, ECTS: 5, für Anfänger geeignet, nur Fachstudium, .

Termine:

Mo, Mi, 8:15 - 9:45, HG
ACHTUNG: 1. Vorlesung erst am 20.10.2021 um 8:15 Uhr. Die Vorlesung findet hybrid statt. Online Zugang per Zoom (Link siehe Vorlesungsseite auf StudOn im Diskussionsforum).

Studienrichtungen / Studienfächer:

PF CE-BA-G 1
PF C-BA 1
PF MS-BA 1
WPF BIO-BA 1
WF PG-BA 1
WF INF-NF-PHY 4-5

Inhalt:

Experimentalphysik für Naturwissenschaftler I

I. Einführung

• 1. Was ist Physik?

• 2. Erkenntnisprozesse und Methoden der modernen Physik

• 3. Struktur der Materie, Wechselwirkungen, Einteilung der Physik in Teilgebiete

• 4. Physikalische Größen: SI System

• 5. Meßgenauigkeit, Meßfehler

  II. Mechanik
  

• 1. Kinematik: Bewegung von Massenpunkten, Zeit- und Längenmessung, geradlinige Bewegung, Kreisbewegung

• 2. Dynamik: Masse, Kraft, Impuls, Arbeit, Leistung, Newtonsche Axiome, Erhaltungssätze für Impuls und Energie, Molekulare Stöße

• 3. Schwingungen: Harmonische, gedämpfte und erzwungene Schwingung, Überlagerung von Schwingungen, Molekülschwingungen (Morse Potential)

• 4. Teilchensysteme: z.B. Massenmittelpunkt

• 5. Drehbewegungen: Kinematik, Trägheitsmoment (z.B. bei Molekülen), Drehmoment, Gleichgewicht und Stabilität, Drehimpuls, Drehimpulserhaltung, Quantisierung des Drehimpulses, Rotationsspektren von Molekülen

• 6. Mechanik von Flüssigkeiten und Gasen, Aggregatzustände, Flüssigkeiten und Gase: Druckverteilung, Molekularkräfte, Strömungen

  III. Wärmelehre
  

• 1. Grundlagen: Temperatur, Wärmeausdehnung, kinetische Gastheorie, ideales und reales Gas, Wärmemenge

• 2. Hauptsätze der Wärmelehre: Hauptsätze, Zustandsänderungen idealer Gase, Entropie, Phasenübergänge

• 3. Wärmetransport und Diffusion, Mechanismen des Wärmetransports

Empfohlene Literatur:

Paul A. Tipler and Gene Mosca, Physik für Wissenschaftler und Ingenieure (7. Auflage), Springer, ISBN 978-3-642-54166-7 (eBook)

Arbeitsbuch zu Tipler/Mosca, Physik für Wissenschaftler und Ingenieure (2. Auflage), Spektrum Akademischer Verlag

Alfred X. Trautwein, Uwe Kreibig, Jürgen Hüttermann, Physik für Mediziner, Biologen, und Pharmazeuten (8. Auflage), De Gruyter Studium

Übungen zur Experimentalphysik für Naturwissenschaftler I

Dozentinnen/Dozenten:

Norbert Lindlein, Tutoren

Angaben:

Übung, 1 SWS

Termine:

Fr, 8:15 - 9:45, HE, HD
Fr, 10:15 - 11:45, HH, SR 01.683, SR 00.732
Fr, 12:15 - 13:45, HD, HE
Die Übungen finden wahlweise um 8:15, 10:15 oder 12:15 statt!

Studienrichtungen / Studienfächer:

PF CE-BA-G 1
PF C-BA 1
PF MS-BA 1
WPF BIO-BA 1
WF PG-BA 1
WF INF-NF-PHY 4-5

Physikalisches Seminar: Nonlinear and Quantum Optics

Dozentinnen/Dozenten:

Maria Chekhova, Markus Sondermann

Angaben:

Hauptseminar, 2 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium

Termine:

Ort und Zeit nach Vereinbarung

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF Ph-BA ab 5
WPF Ph-MA ab 1