Vorlesung: Technische Physik II - Details
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Lehrveranstaltung wird online/digital abgehalten.
Veranstaltungsname
Vorlesung: Technische Physik II
Semester
SS 2018
Aktuelle Anzahl der Teilnehmenden
105
Heimat-Einrichtung
Lehrstuhl für Experimentalphysik V
Veranstaltungstyp
Vorlesung in der Kategorie Lehre
Erster Termin
Montag, 09.04.2018 14:00 - 15:30, Ort: (T-1002)
Teilnehmende
B.Sc. Wirtschaftsingenieur, B.Sc. Ingenieurinformatik
Voraussetzungen
Technische Physik I
Grundlagen der Mathematik
Lernorganisation
Vorlesung (3SWS) & Übung (1SWS)
Leistungsnachweis
Klausur (90min)
Online/Digitale Veranstaltung
Veranstaltung wird online/digital abgehalten.
Hauptunterrichtssprache
deutsch
Literaturhinweise
1. D. Halliday, R. Resnick & J. Walker: Physik, Wiley-VCH, ISBN: 978-3527405992
2. U. Hahn: Physik für Ingenieure, Oldenburg Wissenschaftsverlag, ISBN: 978-3-486-27520-9
3. Fishbane, Gasiorowicz, Thornton: Physics for Scientists and Engineers, ISBN: 978-1405811521
4. W. Demtröder: Experimentalphysik Band 1-2, Springer Verlag
5. P. Tipler: Physik, Spektrum, ISBN: 978-3860251225
6. D. Meschede: Gerthsen Physik, Springer, ISBN: 978-3540254218
7. D.C. Giancoli: Physik, Pearson, ISBN: 978-3868940237
ECTS-Punkte
6
(T-1002)
Montag: 14:00 - 15:30, wöchentlich (11x)
Dienstag: 12:15 - 13:45, wöchentlich (8x)
I. Elektrizitätslehre und Magnetismus
1. Elektrostatik
1.1 Elektrische Ladungen und Felder
1.1.1 Elektrische Ladung; Coulomb Gesetz
1.1.2 Elektrisches Feld und elektrisches Potential
1.1.3 Elektrische Leiter in elektrischem Feld: Influenz und Bildladung
1.1.4 Kapazität und Kondensatoren
1.1.5 Energie des elektrischen Feldes
1.2 Isolatoren (Dielektrika) im elektrischen Feld
1.2.1 Dipol im elektrischen Feld
1.2.2 Dielektrische Polarisation
1.2.3 Dielektrika; Feldenergie im Dielektrikum
1.3 Atomare Grundlagen elektrischer Ladungen
1.3.1 Elektronen und Ionen in elektrischen Feldern
1.3.2 Millikan Versuch
1.3.3 Molekulare Dipolmomente
1.4 Elektrostatik in Natur und Technik
1.4.1 Elektrisches Feld der Erde
1.4.2 Entstehung von Gewittern
1.4.3 Technische Anwendung von Reibungselektrizität und Ladungstrennung
1.4.4 Technologische Bedeutung von Dielektrika
2. Elektrischer Strom
2.1 Ohm’sches Gesetz
2.1.1 Anwendungen zum Ohm’schen Gesetz (Reihen- und Parallel-Schaltungen, Spannungsteilung, Auf- und Entladung von Kondensatoren)
2.2 Mikroskopisches Modell zum Ohm’schen Gesetz
2.3 Leistung und Energie
2.4 Netzwerke: Kirchoff Gesetze
2.5 Ionenleitung in Flüssigkeiten
2.6 Stromquellen
2.6.1 Galvanische Elemente; Spannungsreihe; Batterie
2.6.2 Akkumulatoren
2.6.3 Chemische Brennstoffzellen
2.6.4 Thermische Stromquellen
3. Magnetismus: Statische Magnetfelder
3.1 Permanentmagnete
3.2 Magnetfeld der Erde
3.3 Magnetische Felder: Gesetze von Biot-Savart und Ampere
3.4 Magnetische Induktion
3.5 Kräfte auf bewegte Ladungen im Magnetfeld
3.5.1 Nutzung der Lorentzkraft für Bildgebung
3.5.2 Kraft auf stromführenden Draht
3.6 Materie im magnetischen Feld
3.6.1 Mikroskopischer Ursprung magnetischer Momente in Materie
3.6.2 Magnetisierung fester Stoffe
3.6.3 Ampere’sches Gesetz unter Berücksichtigung von Magnetisierung
3.6.4 Magnetische Suszeptibilität
3.6.5 Diamagnetismus
3.6.6 Paramagnetismus
3.6.7 Ferromagnetismus
4. Zeitlich veränderliche Felder
4.1 Faraday’sches Induktionsgesetz
4.2 Selbstinduktion und gegenseitige Induktion
4.3 Energie des magnetischen Feldes
4.4 Maxwell Gleichungen
5. Elektrotechnische Anwendungen
5.1 Elektrische Generatoren und Motoren
5.2 Wechselstrom
5.2.1 Ohm’scher Widerstand
5.2.2 Induktiver Widerstand
5.2.3 Kapazitiver Widerstand
5.2.4 Allgemeiner Fall: Komplexe Widerstände
5.2.5 Transformatoren
6. Elektromagnetische Schwingungen
6.1 Erzeugung elektrischer Schwingungen
6.1.1 Ungedämpfte Schwingungen
6.1.2 Schwingkreis mit Ohm’schem Widerstand
6.2 Erzwungene Schwingungen
7. Elektromagnetische Wellen
7.1 Hertz’scher Dipol
7.2 Ausbreitung elektromagnetischer Wellen; Wellengleichung
7.3 Frequenzspektrum elektromagnetischer Wellen
II: OPTIK
8. Elektromagnetische Wellen in Materie
8.1 Brechungsindex
8.2 Absorption und Dispersion
8.3 Wellen an Grenzflächen: Brechungsgesetz und Reflexionsvermögen
9. Geometrische Optik
9.1 Optische Abbildung
9.1.1 Spiegel, Hohlspiegel, Lochkamera
9.1.2 Linsen
9.1.3 Linsensysteme
9.1.4 Abbildungsfehler
10. Interferenz und Beugung
11. Optische Geräte
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Die Anmeldung ist gesperrt.