Neben den klassischen Gebieten der Physik werden auch moderne Themen, z.B. makroskopische Quanten-Effekte wie Laser, Quanten-Hall-Effekt und Josephson-Effekte, die in der Anwendung immer wichtiger werden, ausführlich dargestellt. Zahlreiche Beispiele stellen immer wieder den Bezug zur Praxis heraus. Für eine optimale Unterstützung des Selbststudiums enthält das Buch ca. 300 Aufgaben mit Lösungen.
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6
47 s/w Tabellen, 1813 s/w Abbildungen, 6 farbige Abbildungen
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ISBN-13
978-3-519-46501-0 (9783519465010)
DOI
10.1007/978-3-322-93887-9
Schweitzer Klassifikation
Prof. Dr. Paul Dobrinski, FH Hannover
Prof. Dr. Gunter Krakau, FH Regensburg
Prof. Dr. Anselm Vogel, FH München
1 Mechanik.- 1.1 Kinematik der geradlinigen Bewegung.- 1.1.1 Beschreibung einer Bewegung.- 1.1.2 Gleichförmige Bewegung.- 1.1.3 Ungleichförmige Bewegung.- 1.1.4 Richtung von Bewegungen.- 1.2 Kinematik der Drehbewegung.- 1.2.1 Gleichförmige Kreisbewegung.- 1.2.2 Ungleichförmige Kreisbewegung.- 1.2.3 Vergleich zwischen geradliniger und Kreisbewegung.- 1.2.4 Allgemeine Bewegung eines Massenpunktes.- 1.3 Dynamik der geradlinigen Bewegung.- 1.3.1 Erstes Newtonsches Axiom.- 1.3.2 Zweites Newtonsches Axiom.- 1.3.3 Drittes Newtonsches Axiom.- 1.3.4 Übergeordnete Begriffe.- 1.4 Massenanziehung oder Gravitation.- 1.4.1 Schwere Masse.- 1.4.2 Gravitationsgesetz.- 1.4.3 Schwerefeld oder Gravitationsfeld.- 1.5 Dynamik der Drehbewegungen.- 1.5.1 Massenpunkt.- 1.5.2 Starrer Körper.- 1.5.3 Drehimpuls.- 1.5.4 Planetenbewegung.- 1.6 Mechanik der Flüssigkeiten und Gase.- 1.6.1 Ruhende Flüssigkeiten.- 1.6.2 Ruhende Gase.- 1.6.3 Strömende Flüssigkeiten und Gase.- 2 Wärmelehre.- 2.1 Temperatur.- 2.1.1 Größe und Einheiten.- 2.1.2 Temperaturabhängige Erscheinungen - Thermometer.- 2.2 Verhalten der Körper bei Temperaturänderung.- 2.2.1 Feste Körper.- 2.2.2 Flüssigkeiten.- 2.2.3 Gase.- 2.3 Energie und Wärme.- 2.3.1 Kinetische Gastheorie.- 2.3.2 Innere Energie.- 2.4 Erster Hauptsatz der Wärmelehre.- 2.4.1 Geschichtliche Entwicklung.- 2.4.2 Erster Hauptsatz.- 2.4.3 Allgemeine Zustandsänderung idealer Gase.- 2.4.4 Zustandsgleichung realer Gase und Dämpfe.- 2.4.5 Aggregatzustände.- 2.5 Luftfeuchte.- 2.6 Transportvorgänge.- 2.6.1 Konvektion oder Wärmeströmung.- 2.6.2 Wärmeleitung.- 2.6.3 Strahlung.- 2.6.4 Diffusion.- 2.7 Entropie und zweiter Hauptsatz der Wärmelehre.- 2.7.1 Reversible und irreversible Vorgänge, Entropie.- 2.7.2 Zweiter Hauptsatz der Wärmelehre.- 2.7.3 Thermische Maschinen.- 3 Elektrizität und Magnetismus.- 3.1 Ladung und elektrisches Feld.- 3.1.1 Elektrische Ladung.- 3.1.2 Elektrisches Fcld.- 3.1.3 Materie im elektrischen Fcld.- 3.2 Elektrischer Strom.- 3.2.1 Grundlegende Versuche.- 3.2.2 Elektrische Leitung in Festkörpern.- 3.2.3 Elektrische Leitung in Flüssigkeiten.- 3.2.4 Galvanische Elemente.- 3.2.5 Thermoelektrische Erscheinungen.- 3.2.6 Elektrische Leitung im Vakuum und in Gasen.- 3.3 Das magnetische Feld.- 3.3.1 Grundlegende Erscheinungen.- 3.3.2 Größen des magnetischen Feldes.- 3.3.3 Kraftwirkung magnetischer Felder.- 3.3.4 Elektromagnetische Induktion.- 3.3.5 Materie im magnetischen Feld.- 3.3.6 Verknüpfung von elektrischen und magnetischen Feldern, Maxwellsche Gleichungen.- 3.3.7 Vergleich der Größen des Gravitationsfeldes sowie des elektrischen und magnetischen Feldes.- 3.3.8 Anwendungen der elektromagnetischen Induktion.- 4 Strahlenoptik.- 4.1 Abweichungen von der geradlinigen Lichtausbreitung.- 4.1.1 Reflexion.- 4.1.2 Brechung.- 4.2 Abbildende Systeme.- 4.2.1 Das Auge.- 4.2.2 Optische Instrumente.- 4.3 Lichtgeschwindigkeit.- 5 Schwingungs- und Wellenlehre.- 5.1 Schwingungen.- 5.1.1 Grundbegriffe.- 5.1.2 Ungedämpfte elastische Sinusschwingungen.- 5.1.3 Quasielastische Schwingungen.- 5.1.4 Gedämpfte Schwingungen.- 5.1.5 Selbsterregte Schwingungen.- 5.1.6 Erzwungene Schwingungen.- 5.1.7 Andere Schwingungsformen.- 5.1.8 Überlagerung von Schwingungen.- 5.1.9 Gekoppelte Schwingungssysteme.- 5.2 Wellen.- 5.2.1 Grundbegriffe.- 5.2.2 Beschreibung einer Sinuswelle.- 5.2.3 Reflexion von eindimensionalen Wellen.- 5.2.4 Überlagerung von eindimensionalen Wellen.- 5.2.5 Dreidimensionale Wellen.- 5.2.6 Anwendungen des Huygens-Fresnelschen Prinzips auf dreidimensionale Wellen.- 5.2.7 Polarisation.- 5.2.8 Absorption von Wellen.- 5.3 Der Dualismus von Wellen und Teilchen.- 6 Atom- und Kernphysik.- 6.1 Atomhülle.- 6.1.1 Experimentelle Grundlagen.- 6.1.2 Modellvorstellungen.- 6.1.3 Wichtige Anwendungen der Atomphysik.- 6.2 Atomkerne.- 6.2.1 Natürliche Radioaktivität.- 6.2.2 Messverfahren.- 6.2.3 Aufbau und Umwandlung von Kernen.- 6.2.4 Anwendung der Kernenergie.- 6.2.5 Strahlenwirkung.- 7 Festkörperphysik.- 7.1 Aufbau der Festkörper.- 7.1.1 Amorphe Stoffe.- 7.1.2 Kristalle.- 7.1.3 Bindungsarten.- 7.2 Mechanische Eigenschaften.- 7.3 Energiebändermodell.- 7.4 Elektrische Leitung.- 7.4.1 Metallische Leiter.- 7.4.2 Isolatoren.- 7.4.3 Halbleiter.- 7.4.4 Supraleitung.- 7.4.5 Josephson-Effekte.- 7.4.6 Quanten-Hall-Effekt.- 7.5 Lumineszenz.- 7.5.1 Grundlegende Erscheinungen.- 7.5.2 Deutung der Festkörper-Lumineszenz.- 7.5.3 Anwendungen.- 8 Relativitätstheorie.- 8.1 Relativität in der Newtonschen Mechanik.- 8.1.1 Zwei Beobachter bewegen sich relativ zueinander geradlinig und gleichförmig. Galileitransformation.- 8.2 Spezielle Relativitätstheorie.- 8.2.1 Lorentztransformation.- 8.2.2 Relativistische Dynamik.- 8.2.3 Relativistische Effekte in der Elektrodynamik.- Anleitung zum Lösen physikalischer Aufgaben.- Lösungen der Aufgaben.- Einheiten und Einheitensysteme.- Tafeln.- Physikalische Konstanten.- Verzeichnis weiterführender Literatur.- Periodensystem der Elemente nach Seite.
