Experimentalphysik 1 für TUM twoinone
Experimental physics 1 for TUM twoinone

Modul PH8001

Diese Modulbeschreibung enthält neben den eigentlichen Beschreibungen der Inhalte, Lernergebnisse, Lehr- und Lernmethoden und Prüfungsformen auch Verweise auf die aktuellen Lehrveranstaltungen und Termine für die Modulprüfung in den jeweiligen Abschnitten.

Basisdaten

PH8001 ist ein Semestermodul in Deutsch auf Bachelor-Niveau das einmalig angeboten wird.

Soweit nicht beim Export in einen fachfremden Studiengang ein anderer studentischer Arbeitsaufwand ("Workload") festgelegt wurde, ist der Umfang der folgenden Tabelle zu entnehmen.

GesamtaufwandPräsenzveranstaltungenUmfang (ECTS)
270 h  h 9 CP

Inhaltlich verantwortlich für das Modul PH8001 ist Christian Pfleiderer.

Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen

Inhalt

Einführung,
Messgenauigkeit und Messfehler,
Mechanik des Massepunktes,
Spezielle Relativitätstheorie,
Mechanische Schwingungen,
Systeme von Massepunkten,
Dynamik starrer Körper,
Mechanik fester und flüssiger Körper,
Gase,
Hydro-und Aerodynamik,
Mechanische Wellen

Lernergebnisse

Nach der erfolgreichen Teilnahme an dem Modul sind die Studierenden in der Lage:
1.) allgemeine Grundlagen bezüglich der Methodik und des Messvorgangs in der Physik zu kennen,
2.) die wichtigsten Gesetzmäßigkeiten bei der Bewegung eines Massepunktes anzuwenden,
3.) die Konsequenzen aus der speziellen Relativitätstheorie zu behandeln,
4.) mechanische Schwingungen zu berechnen,
5.) mit Systemen von Massepunkten umgehen zu können,
6.) die Dynamik starrer Körper zu berechnen,
7.) die mechanischen Eigenschaften von festen und flüssigen Körpern sowie von Gasen zu kennen sowie deren Verhalten bei Strömungen abzuschätzen und
8.) die Grundlagen mechanischer Wellen anzuwenden.

Voraussetzungen

keine

Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise

Lehrveranstaltungen und Termine

ArtSWSTitelDozent(en)Termine
VU 6 Experimentalphysik 1 für TUM twoinone Pfleiderer, C.
Mitwirkende: Konitzer, F.
einzelne oder verschobene Termine
sowie Termine in Gruppen
VU 2 Mathematische Ergänzungen zur Experimentalphysik 1 für TUM twoinone Scherer, P. einzelne oder verschobene Termine
sowie Termine in Gruppen

Lern- und Lehrmethoden

Vorlesung: Frontalunterricht mit Demonstrationsexperimenten
Zentralübung: Frontalunterricht mit Rechenbeispielen
Übung: Arbeitsunterricht (Übungsaufgaben rechnen), Diskussionen und weitergehende Erläuterungen zum Vorlesungsstoff

Medienformen

Tafelanschrieb bzw. Präsentation,
Demonstrationsexperimente (Erklärungen zum Download),
Beispielvideos (z.T. zum Download),
Vorlesungsmitschrift zum Download,
Übungsaufgaben (Fallbeispiele) und Lösungen zum Download

Literatur

W. Demtröder, Experimentalphysik 1: Mechanik und Wärme, Springer Verlag,
D. Meschede, Gerthsen Physik, Springer Verlag,
Bergmann-Schaefer, Lehrbuch der Experimentalphysik 1: Mechanik, Akustik, Wärme, de Gruyter,
Tipler, Physik, Spektrum

Modulprüfung

Beschreibung der Prüfungs- und Studienleistungen

Das Erreichen der Lernergebnisse wird anhand einer schriftlichen Prüfung und der Lösung der Hausaufgaben in den Übungen bewertet.

Wöchentlich erscheint ein Übungsblatt mit Hausaufgaben. Die Hausaufgaben werden abgegeben und einzeln korrigiert und nach einem Punktesystem bewertet. Es sind maximal zwei Autoren pro Hausaufgabe erlaubt, wobei die Hausaufgaben separat handschriftlich ausgearbeitet abgegeben werden müssen. Für die Dauer des Semesters sollen immer die gleichen Autoren zusammen arbeiten.

In der Klausur gibt es eine Bonusaufgabe, die ca. 15 % der Gesamtpunktzahl der Klausur ausmacht. Der Prozentsatz der Punkte die bei Hausaufgaben erreicht wurde wird bei der Klausur für die Bonusaufgabe gutgeschrieben, wenn diese Bonusaufgabe in der Klausur bearbeitet wurde. Wurde die Bonusaufgabe in der Klausur bearbeitet und es wurden mehr Punkte erreicht als durch die Hausaufgaben gutgeschrieben wird, so erhält man die Punkte aus der Klausur.

Kondensierte Materie

Wenn Atome sich zusammen tun, wird es interessant: Grundlagenforschung an Festkörperelementen, Nanostrukturen und neuen Materialien mit überraschenden Eigenschaften treffen auf innovative Anwendungen.

Kern-, Teilchen-, Astrophysik

Ziel der Forschung ist das Verständnis unserer Welt auf subatomarem Niveau, von den Atomkernen im Zentrum der Atome bis hin zu den elementarsten Bausteinen unserer Welt.

Biophysik

Biologische Systeme, vom Protein bis hin zu lebenden Zellen und deren Verbänden, gehorchen physikalischen Prinzipien. Unser Forschungsbereich Biophysik ist deutschlandweit einer der größten Zusammenschlüsse in diesem Bereich.