Die "Elektrodynamik" ging aus einem gemeinsamen Kurs eines Experimentalphysikers und eines Theoretikers hervor und stellt somit einen besonderen Zugang zum Stoff dar. Anschaulich illustriert und ergänzt durch zahlreiche Experimente und Aufgaben mit Hinweisen und Lösungen hat dieser Kurs noch mehr zu bieten: jeder Abschnitt beginnt mit einer kurzen inhaltlichen Zusammenfassung und einer Symbolliste; ein ausführlicher Anhang erläutert mathematische Hilfsmittel wie Vektoranalysis, Wahrscheinlichkeitsrechnung und Distributionen. Diese dritte, völlig neubearbeitete Auflage ist ein echtes Arbeitsbuch für Studienanfänger.
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Illustrationen
94
94 s/w Abbildungen
XVII, 585 S. 94 Abb.
ISBN-13
978-3-662-06972-1 (9783662069721)
DOI
10.1007/978-3-662-06972-1
Schweitzer Klassifikation
1 Einleitung. Grundlagenexperimente. Coulombsches Gesetz.- 2 Elektrostatik in Abwesenheit von Materie.- 3 Elektrostatik in Anwesenheit von Leitern.- 4 Elektrostatik in Materie.- 5 Elektrischer Strom als Ladungstransport.- 6 Grundlagen des Ladungstransports in Festkörpern. Bändermodell.- 7 Ladungstransport durch Grenzflächen. Schaltelemente.- 8 Das magnetische Flußdichtefeld des stationären Stromes. Lorentz-Kraft.- 9 Magnetische Erscheinungen in Materie.- 10 Quasistationäre Vorgänge. Wechselstrom.- 11 Die Maxwellschen Gleichungen.- 12 Elektromagnetische Wellen.- A Formeln zur Vektoralgebra.- A.1 Vektoren.- A.2 Tensoren.- B Formeln zur Vektoranalysis.- B.1 Differentiation eines Vektors nach einem Parameter.- B.2 Koordinatensysteme.- B.3 Skalarfeld.- B.4 Vektorfeld.- B.5 Partielle Ableitung. Richtungsableitung. Gradient.- B.6 Divergenz.- B.7 Rotation.- B.8 Laplace-Operator.- B.9 Rechenregeln für den Nabla-Operator.- B.10 Linienintegral.- B.11 Oberflächenintegral.- B.12 Volumenintegral.- B.13 Integralsatz von Stokes.- B.14 Wegunabhängiges Linienintegral.- B.15 Integralsatz von Gauß.- B.16 Greensche Sätze.- B.17 Eindeutige Bestimmung eines Vektorfeldes durch Divergenz und Rotation.- B.18 Aufgaben.- C Wahrscheinlichkeiten und Wahrscheinlichkeitsdichten.- C.1 Wahrscheinlichkeiten.- C.2 Wahrscheinlichkeitsdichten.- D Maxwell-Boltzmann-Verteilung.- E Distributionen.- E.1 Anschauliche Vorbereitung.- E. 1.1 Diracsche Deltadistribution.- E. 1.2 Diracsche Deltadistribution als Ableitung der Stufenfunktion.- E.2 Mathematische Definition der Distributionen.- E.2.1 Testfunktionen.- E.2.2 Temperierte Distributionen.- E.2.3 Anwendungen.- E.3 Aufgaben.- F Räumliche Mittelungen physikalischer Größen.- G Fermi-Dirac-Funktion.- G.1 Herleitung.- G.2 Näherungen.- H Diewichtigsten SI-Einheiten der Elektrodynamik.- I Physikalische Konstanten.- J Schaltsymbole.- Hinweise und Lösungen zu den Aufgaben.
