Physik 1/2, Telekommunikation/Elektrotechnik, HTW Chur, Thomas Borer, 2008/09

Inhalte/Lektionenzahlen

Physik 1
Physik 2

 

Physik 1

4 ECTS-Punkte
56 Kontaktlektionen (14 Wochen, 4 Kontaktlektionen/Woche)

Mechanik

20

Mass und Messen
4
  Masszahl, Masseinheit
SI-Einheitensystem
Messfehler
Translations-Mechanik
8
  Impuls
Impulsstrom, Kraft
Impulsbilanz, Grundgesetz der Mechanik
Modellierung mit Vensim
Impuls als Energieträger
Kinetische Energie
Gleichförmige Kreisbewegung
Zentripetalkraft
Bezugssystem
Inertialsystem
Trägheits-/Scheinkräfte
Rotations-Mechanik
8
  Drehimpuls
Drehimpulsspeicherung, Drehimpulstransport
Drehimpuls als Energieträger
Drehimpulsstrom
Drehimpulsbilanz
Wirkungslinie einer Kraft
Drehmoment
Einfache Maschinen
Trägheitsmoment
Rotationsenergie
   

Wechselwirkungen und Felder

34

Elektrisches Feld
14
 

Elektrische Ladung
Elementarladung
Elektrisches Feld, Feldstoff
Influenz, Polarisation
Elektrostatische Kraft, Coulomb'sches Gesetz
Elektrische Feldstärke
Feldlinien, Feldflächen
Überlagerung von elektrischen Feldern
Zug-/Druckspannungen im elektrischen Feld
Kondensator
Kapazität
Dielektrikum, Dielektrizitätszahl
Potential, Äquipotentialflächen
Auf-/Entladen eines Kondensators
Energie des elektrischen Feldes
Elektrische Stromdichte
Lokales ohm'sches Gesetz

Gravitationsfeld
4
  Gravitationsgesetz
Analogie elektrisches Feld - Gravitationsfeld
Die vier Grundwechselwirkungen der Natur
Magnetisches Feld
8
  Magnetische Ladung
Magnetisches Feld
Magnetisierung
Elementarmagnete
Magnetische Feldstärke
Feldlinien, Feldflächen, Magnetisierungslinien
Magnetisches Feld eines elektrischen Ladungsstromes
Kraft auf einen stromdurchflossenen Leiter
Kraft auf ein elektrisch geladenes Teilchen, Lorentz-Kraft
Gleichstrom-Elektromotor
Hall-Effekt
Materie im magnetischen Feld
Permeabilitätszahl
Magnetische Flussdichte
Magnetischer Fluss
Induktivität
Energie des magnetischen Feldes
Elektromagnetische Induktion
8
 

Induktionsgesetz
Lenz'sche Regel
Generator
Wechselstrom
Transformator
Drehstrom
Zusammenspiel elektrischer und magnetischer Felder
Maxwell-Gleichungen

   

Klausuren, Unterrichtsausfälle, Ergänzungen

2

 

Physik 2

4 ECTS-Punkte
42 Kontaktlektionen (14 Wochen, 3 Kontaktlektionen/Woche)

Elektrische Leitung

6

Leitung in Halbleitern

6

 

Elektrische Leitung in Festkörpern, Flüssigkeiten, Gasen
Elektronenleitung in Metallen
Atommodelle
Bändermodell
Halbleiter
Halbleiterdiode
Transistor

 
   

Schwingungen und Wellen

28

Schwingungen

6

  Schwingungen
Periodendauer, Frequenz
Impuls und Energie
Harmonische Schwingung
Pendel
Drehschwingungen
Elektrische Schwingungen
Dämpfung
 
Resonanz

3

 

Erzwungene Schwingung
Einschwingvorgang
Resonanz
Resonanzkurve
Selbstgesteuerte Schwingungen

 
Spektren

3

 

Spektrum
Doppelschwinger
Mehrfachschwinger
Eigenschwingungen
Zusammenhang Trägheit-Elastizität

 
Wellen

13

 

Wellenträger
Geschwindigkeit
Zusammenhang Geschwindigkeit-Frequenz-Wellenlänge
Sinuswellen
Schallwellen
Elektromagnetische Wellen
Energietransport, Intensität, Poynting-Vektor
Überlagerung, Interferenz
Stehende Wellen, Eigenschwingungen
Beugung
Wellen-Teilchen-Dualität
Huygens'sches Prinzip
Reflexion, Brechung
Polarisation
Dispersion
Schwebung
Doppler-Effekt

 

Wellenoptik

3

 

Wellencharakter von Licht
Geschichte der Optik
Licht als elektromagnetische Welle
Kohärenz
Kohärenzlänge, Kohärenzbreite
Beugung am Doppelspalt
Beugung am Gitter
Farben
Farbaddition, Farbsubtraktion

 
     

Geometrische Optik

6

Geometrische Optik

6

  Strahlenmodell
Reflexion, Brechung
Brechzahl
Totalreflexion
Strahlengänge
Charakteristische Strahlen
Bilder
Linsengleichung
 
     

Radioaktivität (Selbststudium)

0

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
 
     

Klausuren, Unterrichtsausfälle, Ergänzungen

2

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