Physik 1/2, Telekommunikation/Elektrotechnik, HTW Chur, Thomas Borer, 2004/05

Inhalte / Lektionenzahlen

Physik 1
Physik 2

Physik 1

Mechanik

16

Translations-Mechanik

8

  Impuls
Impulserhaltung
Impulsstrom, Kraft
Grundgesetz der Mechanik
Energie
Energieerhaltung
Trägheitsprinzip
Inertialsystem
Zentripetalkraft
Bezugssystem
Trägheitskräfte

Rotations-Mechanik

8

  Gleichförmige Kreisbewegung
Wirkungslinie einer Kraft
Drehmoment
Kraft-Wandler, Drehmoment-Wandler
Analogie Translation-Rotation
Trägheitsmoment
Rotationsenergie
Drehimpuls
Drehimpulserhaltung

   

Wechselwirkungen und Felder

22

Wechselwirkungen und Felder

1

  Die 4 Grundwechselwirkungen der Natur
Feld, Feldvektor

Elektrisches Feld

15

  Elektrische Ladung
Elektrostatische Kraft, Coulomb'sches Gesetz
Elektrische Feldstärke
Elektrische Feldlinien
Potential, Spannung
Influenz, Polarisation
Sitz der elektrischen Ladung
Elementarladung
Kondensator
Kapazität
Dielektrikum
Systemdynamische Modellierung auf DYNASYS
Aufladen/Entladen eines Kondensators
Energie im elektrischen Feld

Gravitationsfeld

4

  Gravitationsgesetz
Gravitations-Wechselwirkung
Analogie elektrisches Feld - Gravitationsfeld
 
Magnetfeld

2

  Magnete
Magnetfeldbilder
Elementarmagnete
Magnetische Feldstärke

     

Elektromagnetismus

10

Magnetfeld des elektrischen Stromes

2

 

Magnetfeld eines stromdurchflossenen Leiters
Magnetische Kraftwirkung auf einen stromdurchflossenen Leiter
Lorentz-Kraft
Hall-Effekt
Materie im Magnetfeld

 
Elektromagnetische Induktion

7

 

Induktionsgesetz
Magnetischer Fluss
Lenz'sche Regel
Selbstinduktion
Induktivität
Magnetische Datenspeicherung
Generator, Motor
Drehstrom
Energie im Magnetfeld
Transformator

 
Kopplung elektrisches-magnetisches Feld

1

  Maxwell-Gleichungen  
   

Repetition, Projekttage, Unterrichtsausfälle

8

     

Total (14 Wochen, 4 Lektionen/Woche)

56

Physik 2

Elektrische Leitung

9

Leitung in Festkörpern

6

  Elektrischer Strom, Stromkreis
Elektronenleitung in Metallen
Bändermodell
Halbleiter
Halbleiterdiode
Transistor
 
Leitung in Gasen, im Vakuum und in Flüssigkeiten

3

 

Glühelektrischer Effekt
Fotoeffekt
Spitzeneffekt
Elektronenröhre
Fotozelle
Katodenstrahl
Katodenstrahloszilloskop (KO)
Unselbstständige/selbstständige Entladung
Gewitter
Elektrolyse
Oxidation, Reduktion

 
   

Schwingungen und Wellen

21

Schwingungen

6

  Schwingungsvorgänge
Schwingungsgrössen
Harmonische Schwingung
Überlagerung von Schwingungen, Schwebung
Energie des harmonischen Oszillators
Gedämpfte Schwingung
Erzwungene Schwingung, Resonanz
Analogie mechanische-elektrische Schwingung
 
Mechanische Wellen

9

 

Entstehung, Ausbreitung
Transversal-/Longitudinalwellen
Wellengrössen
Wellengleichung
Polarisation
Dispersion
Interferenz
Huygens'sches Prinzip
Reflexion, Brechung
Beugung
Stehende Wellen, Eigenschwingungen
Doppler-Effekt

 
Elektromagnetische Wellen

6

  Maxwell-Gleichungen
Radiowellen
Hertz'scher Dipol
Grundeigenschaften elektromagnetischer Wellen
Elektromagnetisches Spektrum
Mikrowellen
Rundfunktechnik
Energie, Poynting-Vektor
 
     

Optik

9

Wellen-/Strahlenmodell

1

  Wellencharakter von Licht
Lichtgeschwindigkeit
Geschichte der Optik
Licht als elektromagnetische Welle
Strahlenmodell
 
Geometrische Optik

8

  Reflexion, Brechung
Brechzahl
Totalreflexion
Strahlengänge
Bilder bei Spiegeln und Linsen
Auge
Lupe, Mikroskop, Fernrohr
 
     

Radioaktivität (Selbststudium)

 

Grundlagen

  Atome
Atomkerne
Die 4 Grundwechselwirkungen der Natur
Element, Nuklid, Isotop
Bindungsenergie
Massendefekt
Elektronenvolt
 
Radioaktivität

  Alpha-, Beta-, Gamma-Strahlung
Aktivität
Halbwertszeit
Nuklidkarte
Zerfallsreihen
 
Messung, Dosimetrie

  Geiger-Müller-Zählrohr
Reichweite, Halbwertsdicke
Energiedosis, Dosisleistung
Äquivalentdosis, Effektive Äquivalentdosis
 
Biologische Wirkung

  Direkte/indirekte Wirkung
Nicht-stochastische/stochastische Effekte
Dosis-Wirkungs-Beziehung
Strahlenbelastung
Strahlenschutz
 
     

Repetition, Projekttage, Unterrichtsausfälle

3

     

Total (14 Wochen, 3 Lektionen/Woche)

42

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