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Lehrende: Prof. Dr. rer. nat. Joachim Enders
Veranstaltungsart:
Vorlesung
Orga-Einheit: FB05 Physik
Anzeige im Stundenplan:
Nat Wissensch 2 UE
Fach:
Anrechenbar für:
Semesterwochenstunden:
2
Unterrichtssprache:
Deutsch
Min. | Max. Teilnehmerzahl:
- | 450
Lehrinhalte:
Einführung
- Physikalische Größen und Messungen
- Grundkonzepte der Mechanik
Elektromagnetische Felder und Wellen
- Elektrisches Feld
- Magnetisches Feld
- Materie im elektrischen und magnetischen Feld
- Zeitlich veränderliche Felder
- Elektromagnetische Strahlung
Optik
- Lichtausbreitung
- Abbildung
- Wellenoptik
Quantenphysik
- Materie- und Lichtquanten
- Quantenoptik und Laser
- Teilchen-Welle-Dualismus
- Kerne und Kernreaktionen
- Kernphysikalische Anwendungen
Literatur:
Die Vorlesung nimmt Bezug auf
E. Hering, R. Martin, M. Stohrer,
Physik für Ingenieure
Springer-Verlag, Berlin und Heidelberg, zz. 12. Auflage
Darüber hinaus gibt es zahlreiche weitere Lehrbücher der physikalischen Grundlagen, z.B.:
- Demtröder: Experimentalphysik 1 - 3 (Springer)
- * Gerthsen: Physik (Springer)
- * Giancoli: Physik (Pearson)
- * Halliday, Resnick, Walker: Physik (Wiley VCH)
- Kuypers: Physik für Ingenieure und Naturwissenschaftler 1+2 (Wiley VCH)
- Lindner: Physik für Ingenieure (Hanser)
- * Tipler: Physik für Wissenschaftler und Ingenieure (Spektrum)
In den Vorlesungsmaterialien werden die relevanten Kapitel aus dem Buch von Hering, Martin und Stohrer sowie aus den mit einem Stern markierten Lehrbüchern angegeben.
Voraussetzungen:
Die im ersten Studienjahr Maschinenbau erworbenen Kompetenzen, insbesondere der sichere Umgang mit den mathematischen Werkzeugen, die Ihnen in Mathematik I und II vermittelt wurden.
Sie können Modul und Prüfung belegen, auch wenn Sie nicht alle Leistungen des ersten Studienjahrs bestanden haben. Aber: Die Physik für den Maschinenbau verwendet unterschiedliche Fertigkeiten und Methoden aus den Modulen des ersten Studienjahrs. Diese Aspekte sind auch für die Klausur in Physik prüfungsrelevant.
Materialien und Präsenzveranstaltungen werden in deutscher Sprache angeboten.
Erwartete Teilnehmerzahl:
ca. 350
Weitere Informationen:
Veranstaltungskonzept
Die Veranstaltung basiert auf dem Konzept der invertierten Vorlesung. Dieses Konzept basiert darauf, dass sich die Teilnehmerinnen und Teilnehmer selbständig das Grundwissen und die Inhalte erarbeiten. Dazu werden Ihnen auf der Moodle-Seite der Veranstaltung Arbeitsmaterialien (ein Skript mit Literaturhinweisen, Verständnisfragen und Aufgen) und Lehrvideos zur Verfügung gestellt. Videos oder/und Arbeitsmaterialien sollten Sie sich vor der "Vorlesung" ansehen und Ihre Fragen zu den Inhalten notieren oder elektronisch einreichen.
In der "Vorlesung" werden dann Ihre Fragen besprochen, Inhalte und Konzepte in Quiz-Form abgefragt und diskutiert sowie durch Zusatzinfos, Beispielaufgaben und Demonstrationsexperimente vertieft. Außerdem werden zum Verständnis ca. alle 14 Tage Tutorien in der Vorlesung stattfinden, bei denen Sie Aufgaben und Fragen zum konzeptuellen Verständnis der Physik in Partner- oder Gruppenarbeit bearbeiten und Ihre Überlegungen mit Tutor/inn/en besprechen können.
Zur Beantwortung von Quizfragen und Aufgaben soll in der Vorlesung das Online-Abstimmungssystem PINGO eingesetzt werden (Link zur PINGO-Homepage hier). Bitte bringen Sie dazu ein Smartphone, ein Tablet oder ein Laptop mit zur Vorlesung.
Prüfungsmodalitäten
Im Anschluss an die Vorlesungszeit findet eine zweistündige Klausur statt (Rechenaufgaben, Transferaufgaben, typ. eine Multiple-Choice-Frage, einzelne Verständnisfragen oder konzeptuelle Fragen), die zum Modulabschluss bestanden werden muss. Aktuell ist als Prüfungstag Donnerstag, der 21.03.2019 von 13-15 Uhr vorgesehen.
Notenbonus
Die erfolgreiche Abgabe von gekennzeichneten Hausübungen (Vorbereitungsaufgaben auf die Vorlesung) qualifiziert für einen Notenbonus von bis zu 0,4 Notenpunkten in der Modulabschlussprüfung. Der Notenbonus ist kein Ersatz für das Bestehen der Modulabschlussprüfung und ersetzt diese auch nicht.
Offizielle Kursbeschreibung:
vgl. aktuelle Modulbeschreibung (Webseiten des Fachbereichs Maschinenbau)
Zusätzliche Informationen:
Zur den Vorlesungsinhalten werden jede Woche Übungsaufgaben angeboten. Einige Aufgaben werden als Hausübungen gestellt, die Sie am Mittwoch der Folgewoche um 11:40 Uhr in der Vorlesung (S2|06/030) in die dafür aufgestellten Kästen einwerfen können. Die Hausübungen zerfallen in zwei Untergruppen: eine Vorbereitungsaufgabe zur kommenden Vorlesung, die zum Notenbonus beiträgt, und Nachbereitungsaufgaben zum Stoff der Vorwoche. Die übrigen Übungsaufgaben werden als Präsenzübungen in den Übungsgruppen gemeinsam bearbeitet. Die Aufgabenzettel werden in Moodle zum Download zur Verfügung gestellt. Ebenso werden Lösungsvorschläge für die Aufgaben nach der jeweiligen Besprechung in Moodle verfügbar gemacht.
Die Übungsstunde lebt von Ihrer Mitarbeit! Wir wollen die Übungsstunde nicht vergeuden mit dem Vorrechnen von Aufgaben, deren Lösungen Sie ohnehin online erhalten. Wir bereiten daher gezielt die Vorlesung nach und üben, wie man an physikalische Probleme herangeht.
Bitte bringen Sie sich auch mit Fragen und Diskussionsbeiträgen in die Übungsstunde ein.
Online-Angebote:
moodle
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