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Experimentalphysik l+II für MWT (PhMWT)12.5 ECTS (englische Bezeichnung: Experimental Physics I&II for Materials Scientists)
Modulverantwortliche/r: Dozenten der experimentellen Physik, Thomas Fauster Lehrende:
Dozenten der experimentellen Physik, Thomas Fauster
Start semester: |
WS 2017/2018 | Duration: |
2 semester | Cycle: |
jährlich (WS) |
Präsenzzeit: |
150 Std. | Eigenstudium: |
225 Std. | Language: |
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Lectures:
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- Vorlesung
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Experimentalphysik für Materialwissenschaftler, Nanotechnologen und Integrated Life Scientists I (WS 2017/2018)
(Vorlesung, 3 SWS, Thomas Fauster, Mon, every 2. week Wed, 12:15 - 13:45, HG)
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Übungen zur Experimentalphysik für Materialwissenschaftler I (WS 2017/2018)
(Übung, 1 SWS, Thomas Fauster et al., every 2. week Wed, 12:15 - 13:45, HG; starting 25.10.2017)
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Experimentalphysik II für Materialwissenschaftler, Nanotechnologen und Integrated Life Sciences (SS 2018)
(Vorlesung, 3 SWS, Thomas Fauster, Tue, 14:15 - 15:45, HG; every 2. week Wed, 12:15 - 13:45, HG)
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Übungen zur Experimentalphysik II für Materialwissenschaftler und Nanotechnologen (SS 2018)
(Übung, 1 SWS, Thomas Fauster et al., every 2. week Wed, 12:15 - 13:45, HG; starting 18.4.2018)
- Praktikum
Inhalt:
für beide Semester
Mechanik:
-- Messungen, Einheiten, Dimensionen, Größenordungen
-- Bewegungen in einer Raumdimension
-- Bewegungen in drei Raumdimensionen
-- Newtonsche Gesetze: Kraft
-- Arbeit, Energie, Leistung
-- Schwerpunkt, Impuls, Stoßprozesse
-- Drehbewegungen
-- Gravitationsgesetz
-- Mechanik deformierbarer Körper, Flüssigkeiten, Gase
Schwingungen und Wellen:
-- Freie, gedämpfte, erzwungene Schwingungen
-- Wellen
-- Geometrische Optik
Thermodynamik:
-- Temperatur, ideales Gas
-- Kinetische Gastheorie
-- Reales Gas, Phasendiagramm
-- Wärmekapazität, Schmelz-, Verdampfungsenergie
-- Wärmeleitung, Wärmestrahlung
-- Wärmekraftmaschinen, Wirkungsgrad
Elektrizität:
-- Elektrostatik
-- Elektrischer Strom, Widerstand
-- Magnetostatik
-- Elektromagnetismus
Moderne Physik:
-- Energie-Masseäquivalenz
-- Quanteneigenschaften des Lichts
-- Quantenmechanik
-- Eindimensionale Potentiale
-- Atomphysik
-- Molekülphysik
-- Festkörperphysik
-- Kern- und Elementarteilchenphysik
Lernziele und Kompetenzen:
Die Studierenden
erklären die Grundlagen der Experimentalphysik aus den Bereichen der Mechanik, Schwingungen und Wellen, Thermodynamik, Elektrizität sowie von ausgewählten Themen der Modernen Physik
setzen die Vorlesungsinhalte mit Hilfe thematisch passender Übungsaufgaben praktisch um.
führen physikalische Messungen durch, werten diese aus und diskutieren die Ergebnisse
Literatur:
Paul A. Tipler: Physik, Spektrum Akademischer Verlag (2009)
Hering, Martin, Stohrer: Physik für Ingenieure, Springer (2012)
Gerthsen: Physik, Springer (2010)
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan: Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:
- Materialwissenschaft und Werkstofftechnik (Bachelor of Science): 1-2. Semester
(Po-Vers. 2009 | TechFak | Materialwissenschaft und Werkstofftechnik (Bachelor of Science) | Bachelorprüfung | Experimentalphysik für Werkstoffwissenschaften)
Studien-/Prüfungsleistungen:
Experimental Physik für Werkstoffwissenschaften (Prüfungsnummer: 60301)
(englischer Titel: Experimental Physics for Materials Scientists)
- Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 180, benotet
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- weitere Erläuterungen:
Klausur in elektronischer Form im Antwort-Wahl-Verfahren
- Erstablegung: SS 2018, 1. Wdh.: WS 2018/2019 (nur für Wiederholer)
1. Prüfer: | Thomas Fauster |
- Termin: 24.07.2018, 08:00 Uhr, Ort: CIP-Pools, Konrad-Zuse-Str. 3; Zwei Termine 8:00 und 10:00 Uhr!
Termin: 21.02.2019, 10:00 Uhr, Ort: CIP-Pool Maschinenbau, Konrad-Zuse-Str. 3, Eingang Ostseite
Praktikum Experimental Physik II (Prüfungsnummer: 60302)
(englischer Titel: Laboratory course on experimental physics)
- Studienleistung, Praktikumsleistung, unbenotet
- weitere Erläuterungen:
Anwesenheitspflicht
Es sind sechs Versuche durchzuführen mit:
Anfertigung einer schriftlichen Vorbereitung und Durchführen eines Online-Tests
Durchführung des Versuchs
Auswertung der Versuchsergebnisse
Testat bei den Betreuenden
- Erstablegung: SS 2018, 1. Wdh.: WS 2018/2019 (nur für Wiederholer)
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