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Methoden der angewandten Physik (PW-MAP)5 ECTS (englische Bezeichnung: Methods of applied physics)
Modulverantwortliche/r: Heiko B. Weber Lehrende:
Heiko B. Weber
Studienfächer/Prüfungsordnungsmodule:
Physikalische Wahlfächer (16552)
Physikalische Wahlfächer (32647)
Physikalische Wahlfächer (34267)
Weitere Module aus dem Wahlpflichtbereich 1 (38034)
Materialphysikalisches Wahlfach (43483)
Materials physics elective course (80899)
Physics elective courses (80959)
Startsemester: |
WS 2018/2019 | Dauer: |
1 Semester | Turnus: |
unregelmäßig |
Präsenzzeit: |
60 Std. | Eigenstudium: |
90 Std. | Sprache: |
Deutsch |
Lehrveranstaltungen:
Inhalt:
1. Signale und Systeme
1.1. Elementare Operationen und Eigenschaften
1.2. Spezielle kontinuierliche Signale
1.3. Delta-Impuls
1.4. Energie und Leistung
1.5. Skalarprodukt und Orthogonalität
1.6. Faltung und Korrelation
2. Fourier-Transformation
2.1. Definitionen
2.2. Beispiele
2.3. Symmetrien
2.4. Sätze der Fourier-Transformation
2.5. Parsevalsches Theorem
3. Laplace Transformation
3.1. Definition
3.2. Beispiele
3.3. Eigenschaften und Sätze
4. Zeitkontinuierliche translationsinvariante Systeme
4.1. Eigenschaften
4.2. Eigenfunktionen
4.3. Faltung und Impulsantwort
5. Zufallssignale, Rauschen
5.1. Erwartungswerte
5.2. Korrelationsfunktionen
5.3. Leistungsdichtespektren
5.4. Physikalische Ursachen des Rauschens
5.5. Wiener Filter, angepasste Filter
6. Abtastung
6.1. Delta-Impulskamm
6.2. Abtasttheorem
6.3. Beispiele
Lernziele und Kompetenzen:
Die Studierenden
können die Grundlagen der Signaltheorie darstellen
haben ein grundlegendes Verständnis, wie Signale beschrieben werden und welchen Veränderungen Signale unterworfen sind
wenden in Übungen das erlernte Wissen auf spezielle Situationen und Fragestellungen der Signaltheorie an
besitzen grundlegende Kompetenz im analytischen Denken als Mittel zur exakten Beschreibung naturwissenschaftlicher Zusammenhänge
Literatur:
Girod, Rabenstein, Stenger, Einführung in die Systemtheorie, Teubner
Bemerkung:
May be applied to specialisation ’Condensed matter physics’ in the physics master program starting winter term 2018/19.
Masterstudierende können Prüfungen in deutscher Sprache nur mit Genehmigung des Prüfungsausschussvorsitzenden ablegen.
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan: Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:
- Physik (1. Staatsprüfung für das Lehramt an Gymnasien): ab 5. Semester
(Po-Vers. 2018w | NatFak | Physik (1. Staatsprüfung für das Lehramt an Gymnasien) | Module Fachwissenschaft Physik | Wahlpflichtbereich | Weitere Module aus dem Wahlpflichtbereich 1)
Studien-/Prüfungsleistungen:
Methoden der angewandten Physik (Prüfungsnummer: 180999)
(englischer Titel: Methods of applied physics)
zugeh. "mein campus"-Prüfung: | - 63501 Physikalisches Wahlfach (Prüfung, Form: variabel, Drittelnoten (mit 4,3), Dauer: -, 5.0 ECTS, Platzhalter).
- 63501 Physikalisches Wahlfach (Prüfung, Form: variabel, Drittelnoten (mit 4,3), Dauer: -, 5.0 ECTS, Platzhalter).
- 68601 Physikalisches Wahlfach (Prüfung, Form: variabel, Drittelnoten (mit 4,3), Dauer: -, 5.0 ECTS, Platzhalter).
- 68711 Physikalisches Wahlfach (Materialphysik (Bachelor of Science) 2010, Prüfung, Form: variabel, Drittelnoten (mit 4,3), Dauer: -, 5.0 ECTS, Platzhalter).
- 64311 Physikalisches Wahlfach (Prüfung, Form: variabel, Drittelnoten (mit 4,3), Dauer: -, 5 ECTS, Platzhalter).
- 71301 Materialphysikalisches Wahlfach ( 2010, Prüfung, Form: variabel, Drittelnoten (mit 4,3), Dauer: -, 5.0 ECTS, Platzhalter).
- 68611 Physics elective course (Prüfung, Form: variabel, Drittelnoten (mit 4,3), Dauer: -, 5.0 ECTS, Platzhalter).
- 71311 Materials physics elective course (Materials Physics (Master of Science) 2015s, Prüfung, Form: variabel, Drittelnoten (mit 4,3), Dauer: -, 5.0 ECTS, Platzhalter).
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- Prüfungsleistung, Klausur mit MultipleChoice, Dauer (in Minuten): 90, benotet, 5.0 ECTS
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- weitere Erläuterungen:
Erstablegung 28.2.2019
- Erstablegung: WS 2018/2019, 1. Wdh.: WS 2018/2019 (nur für Wiederholer)
1. Prüfer: | Heiko B. Weber (060406) |
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