Experimentalphysik 2
Experimental Physics 2

Modul PH9003

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.

Modulversion vom WS 2016/7 (aktuell)

Von dieser Modulbeschreibung gibt es historische Versionen. Eine Modulbeschreibung ist immer so lange gültig, bis sie von einer neuen abgelöst wird.

verfügbare Modulversionen
WS 2016/7SS 2016WS 2010/1

Basisdaten

PH9003 ist ein Semestermodul in Deutsch auf Bachelor-Niveau das im Sommersemester angeboten wird.

Das Modul ist Bestandteil der folgenden Kataloge in den Studienangeboten der Physik.

  • Exportmodule für Studierende anderer Fachrichtungen

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)
120 h 45 h 4 CP

Inhaltlich verantwortlich für das Modul PH9003 ist Andreas Bausch.

Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen

Inhalt

Elektrostatik (Elektrisches Feld, Coulombkraft, Potential), Magnetostatik, Elektrodynamik (Elektrischer Strom, Zusammenhänge Strom und Magnetfeld, Lorentzkraft, Induktion, Maxwell Gleichungen), elektromagnetische Wellen, Optik (geometrische Optik, Interferenz und Beugung).

Lernergebnisse

Nach erfolgreicher Teilnahme an dem Modul sind die Studierenden in der Lage:

  • Phänomene der Elektrostatik und Magnetostatik zu beschreiben und zu erklären
  • elektrodynamische Vorgänge und Zusammenhänge zu verstehen
  • die Maxwell Gleichungen als grundlegende Gleichungen zu kennen und zu interpretieren
  • das Phänomen der elektromagnetischen Wellen zu verstehen und die wichtigsten Gesetzmäßigkeiten der Optik daraus ableiten zu können
  • die physikalischen Inhalte mit Alltagserfahrungen und technischen Anwendungen verknüpfen zu können

Voraussetzungen

Keine. Mathematische Grundkenntnisse und Konzepte aus Experimentalphysik I sind jedoch sicherlich hilfreich.

Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise

Lehrveranstaltungen und Termine

ArtSWSTitelDozent(en)Termine
VU 3 Experimentalphysik 2 für Chemiker Bausch, A. Dienstag, 10:00–12:00
sowie Termine in Gruppen

Lern- und Lehrmethoden

Vorlesung (inklusive Demonstrationsversuchen) kombiniert mit Übungsblättern und Tutorien. Die Inhalte der Vorlesung werden im Vortrag und Präsentationen vermittelt und durch Demonstrationsversuche veranschaulicht. Begleitend sollen die Studierenden ein Lehrbuch durcharbeiten, welches zur weiteren Vertiefung auch durch weitere Literatur ergänzt werden kann. Durch Lösen der Aufgaben in der Übung werden die Inhalte der Vorlesung praktisch vermittelt.

Medienformen

Die in der Vorlesung verwendeten Medien setzen sich aus Präsentationen, Demonstrationsexperimenten, Videos und Tafelaufschrieben zusammen, um den Studierenden Kenntnisse der Physik zu vermitteln. Die Übung dient der Anwendung und Vertiefung der erlernten Kenntnisse der Experimentalphysik. Die Bearbeitung in den Übungen erfordert ein Studium der Literatur von Seiten der Studierenden und födert eine inhaltlichen Auseinandersetzung mit den Themen.

Literatur

  • P.A. Tipler 'Physik'
  • Hering, Martin, Stohrer 'Physik für Ingenieure'
  • D. Meschede 'Gerthsen Physik'
  • Demtröder 'Experimentalphysik'
  • Haliday, Resnick, Walker 'Physik-Bachelor-Ed'
  • Giancoli, 'Physik'

Modulprüfung

Beschreibung der Prüfungs- und Studienleistungen

Die Modulprüfung besteht aus einer schriftlichen Klausur von 90 Minuten Dauer. Dabei müssen die Studierenden nachweisen, dass sie die Lernergebnisse beherrschen und selbständig konkrete Fragestellungen und Aufgaben in begrenzter Zeit bearbeiten können.

Die Teilnahme am Übungsbetrieb wird dringend empfohlen. Bei ausreichender, aktiver Teilnahme am Übungsbetrieb wird auf die Note einer bestandenen Modulprüfung in der Prüfungsperiode direkt im Anschluss an die Vorlesung (nicht auf die Wiederholungsprüfung) ein Bonus (eine Zwischennotenstufe "0,3" besser) gewährt (4,3 wird nicht auf 4,0 aufgewertet).

Wiederholbarkeit

Eine Wiederholungsmöglichkeit wird am Semesterende angeboten.

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.