Experimentalphysik für Chemie-Ingenieurwesen und Restauratoren
Experimental Physics for Chemical Engineering and Conservators

Modul PH9004 [ExPh CIW]

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 2010/1

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

verfügbare Modulversionen
WS 2015/6WS 2010/1

Basisdaten

PH9004 ist ein Semestermodul in Deutsch auf Bachelor-Niveau das im Wintersemester 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 PH9004 in der Version von WS 2010/1 war Dirk Grundler.

Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen

Inhalt

 

Kinematik des Massepunkts,
Newtonsche Axiome,
Kräfte,

kinetische Energie,
potenzielle Energie,
Energieerhaltung

Kraftstoß, Impuls,
Impulserhaltung,
Drehmoment, Drehimpuls,
Trägheitsmomente

Harmonischer Oszillator,
Laufende Wellen,
Stehende Wellen

Kohärenz,
Interferenz,
Doppler Effekt

Flüssigkeiten und Gase,
Druck und Auftrieb,
Kohäsion und Kapillarität

Wärme und Temperatur,
Zustandsänderungen,
1. Hauptsatz

Elektrische Feldstärke,
Feldenergie und Potenzial,
Kondensator,
Magnetfeld, Spule,
Elektrischer Strom,
Schwingkreis, Dipolantenne

Elektromagnetische Wellen,
Optik

 

Lernergebnisse

 

Die Lehrveranstaltung Experimentalphysik für Chemie-Ingenieurwesen und Restauratoren besteht aus 2-stündigen Vorlesungen mit Demonstrationsexperimenten und 2-stündigen Übungsgruppen, in denen anhand von Problemlösungen der Inhalt der Vorlesung nachgearbeitet wird. Dazu können die Teilnehmer und Teilnehmerinnen zuvor gelöste Aufgaben zur Korrektur vor der Übungsstunde bei den Tutoren abgeben, um dadurch eine laufende Leistungskontrolle während des Semesters zu erhalten.

Nach der Teilnahme an den Modulveranstaltungen sind die Studierenden in der Lage, die physikalischen Grundlagen der Mechanik und Kinematik, Schwingungen und Wellen, Interferenzeffekte, Erhaltungssätze, Flüssigkeiten und Gase, Wärmelehre, elektrischen und magnetischen Felder sowie der Optik zu verstehen und anzuwenden. Sie haben sich dabei ein vertieftes Wissen und Verständnis der grundlegenden Konzepte in der Experimentalphysik angeeignet, das sowohl auf theoretischen Betrachtungen als auch experimentellen Beobachtungen fusst.

Voraussetzungen

 

Grundwissen der Physik und Mathematik auf Abiturniveau.

Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise

Lehrveranstaltungen und Termine

Lern- und Lehrmethoden

Die Lernergebnisse dieses Moduls werden in mehreren, aufeinander abgestimmten Bausteinen erarbeitet. Die Vorlesung wird durch eine Präsentation und Tafelanschrieb unterstützt. Der Vorlesungsstoff wird mittels Übungen vertieft. Dort werden die Lösungen der Übungsaufgaben erarbeitet und präsentiert, die auf die schriftliche Klausuren vorbereiten sollen. Zur Unterstützung der Bearbeitung stehen hierfür zusätzlich zu der Sprechstunde der Dozentin und der studentischen Tutoren zur Verfügung.

Medienformen

Vorlesung und Übung mit Präsentation und Tafelanschrieb. Außerdem werden die Präsentation der Vorlesung sowie Aufgaben und Lösungen online zur Verfügung gestellt. Unterstützende Experimente.

Literatur

 

Lehrbücher (Auszug)

• Staudt: Experimentalphysik, Wiley-VCH

• Gerthsen-Kneser-Vogel: Physik, Springer-Verlag

• Tipler-Mosca: Physik für Wissenschaftler und Ingenieure, Spektrum Akademischer Verlag, (dazu Arbeitsbuch von Mills et al.)

• Halliday-Resnick-Walker: Physik, Wiley-VCH

• Pohl: Einführung in die Physik, Springer

• Demtröder: Experimentalphysik Band 1&2, Springer Verlag

• Bergmann-Schäfer: Lehrbuch der Experimentalphysik, de Gruyter

Modulprüfung

Beschreibung der Prüfungs- und Studienleistungen

Das Erreichen der Lernergebnisse wird anhand einer schriftlichen Prüfung bewertet. Die Teilnahme am Übungsbetrieb wird dringend empfohlen.

Aktuell zugeordnete Prüfungstermine

Derzeit sind in TUMonline die folgenden Prüfungstermine angelegt. Bitte beachten Sie neben den oben stehenden allgemeinen Hinweisen auch stets aktuelle Ankündigungen während der Lehrveranstaltungen.

Titel
ZeitOrtInfoAnmeldung
Prüfung zu Experimentalphysik für Chemie-Ingenieurwesen
Fr, 16.2.2018, 13:30 bis 15:00 PH: 2501
bis 15.1.2018 (Abmeldung bis 9.2.2018)

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.