Physikalische Grundlagen

Ingenieurwissenschaften und Informatik

Version 17.0 vom 22.06.2022

11B0337

Physics fundamentals

• Aircraft and Flight Engineering (B.Sc.)
• Fahrzeugtechnik (Bachelor) (B.Sc.)
• Maschinenbau (B.Sc.)
• Maschinenbau im Praxisverbund (B.Sc.)
• Berufliche Bildung - Teilstudiengang Metalltechnik (B.Sc.)
• Berufliche Bildung - Teilstudiengang Fahrzeugtechnik (B.Sc.)

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Physikalische Gesetze sind die Grundlage nahezu jeder technischen Anwendung. Viele Teilgebiete der Physik werden in eigenen Modulen gelehrt. Im Mittelpunkt dieses Moduls steht daher die grunds?tzliche, disziplinübergreifende Vorgehensweise der Physik. Sie wird am Beispiel des Transports von elektrischem Strom und W?rme einerseits sowie von Wellen andererseits vermittelt.

1. Elektrotechnik (Ladung, Strom, Spannung, Energie, Leistung; Verschaltung von Widerst?nden)
2. Wellen (Schwingungen, Kreis-/Kugelwellen, Brechung, Beugung)
3. W?rmelehre (Energie, Temperatur, W?rmekapazit?t, W?rmeausdehnung, W?rmeleitung)

Wissensverbreiterung
Nach Abschluss dieses Moduls kennen die Studierenden die grundlegenden Begrifflichkeiten aus Elektrotechnik, W?rmelehre und Wellenlehre.
Sie k?nnen die elektrischen Eigenschaften und die thermischen Eigenschaften einfacher 凤凰体育 berechnen. Sie sind mit der Brechung, Beugung und Interferenz von Wellen vertraut.
Wissensvertiefung
Die Studierenden erweitern ihre Schulkenntnisse aus Elektrotechnik, W?rmelehre und Wellenlehre.
K?nnen - instrumentale Kompetenz
Die Studierenden k?nnen einfache physikalische Probleme mit mathematischen Mitteln l?sen. Die Studierenden k?nnen einfache Experimente auswerten und Messunsicherheiten ermitteln.
K?nnen - kommunikative Kompetenz
Die Studierenden k?nnen einfache Messverfahren bewerten und vergleichen. Sie k?nnen ein Messprotokoll anfertigen, das die Reproduzierbarkeit der Messung sicherstellt. Die gemeinsame Vorbereitung, Durchführung und Auswertung der Laborversuche st?rkt die F?higkeit der Studierenden zur Zusammenarbeit.
K?nnen - systemische Kompetenz
Die Studierenden verstehen die Parallelen zwischen der Leitung von elektrischer und W?rmeenergie. Die Studierenden verstehen die abstrakten Eigenschaften von Wellen unabh?ngig von ihrer physikalischen Erscheinungsform (mechanisch, optisch, akustisch).

Vorlesung mit Experimenten, ?bungen, Laborversuche

Grundkenntnisse der Mathematik, Differenzialrechnung sowie der Mechanik

Kre?mann, Reiner

• Kaiser, Detlef
• Kre?mann, Reiner
• Wagner, Dieter
• Eck, Markus

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[1] Hering, E., Martin, R., Stohrer, M.: Physik für Ingenieure. Heidelberg: Springer, 12. Aufl., 2016[2] Tipler, P.: Physik für Wissenschaftler und Ingenieure. Heidelberg, Berlin, Oxford: Spektrum, 2. Aufl., 2015[3] Halliday, D., Resnick, R.: Physik. Weinheim: Vily-VCH, 2. Aufl., 2013[4] Rybach, J.: Physik für Bachelors. München: Hanser-Verlag, 2. Aufl., 2013[5] Hagmann, G.: Grundlagen der Elektrotechnik. Wiebelsheim: Aula, 16. Aufl., 2013[6] Cerbe, G., Wilhelms G.: Technische Thermodynamik, München: Hanser-Verlag, 17. Aufl., 2013

Klausur 2-stündig

Experimentelle Arbeit

1 Semester

Wintersemester und Sommersemester

Deutsch