de | en

Experimental Physics for Engineering

Module PH9024

This module handbook serves to describe contents, learning outcome, methods and examination type as well as linking to current dates for courses and module examination in the respective sections.

Module version of WS 2018/9 (current)

There are historic module descriptions of this module. A module description is valid until replaced by a newer one.

available module versions
WS 2018/9WS 2017/8WS 2015/6WS 2012/3

Basic Information

PH9024 is a semester module in German language at Bachelor’s level which is offered in winter semester.

This Module is included in the following catalogues within the study programs in physics.

  • Service Modules for Students of other Disciplines

If not stated otherwise for export to a non-physics program the student workload is given in the following table.

Total workloadContact hoursCredits (ECTS)
120 h 75 h 4 CP

Responsible coordinator of the module PH9024 is Lothar Oberauer.

Content, Learning Outcome and Preconditions

Content

Mechanik

  • Kräfte
  • Gravitation
  • Scheinkräfte
  • Rotierende Systeme
  • Arbeit, Energie, Leistung
  • Impuls-, Drehimpuls- und Energieerhaltung
  • Schwingungen und Wellen

Elektrizitätslehre und Magnetismus

  • Elektrostatik
  • Elektrodynamik
  • Magnetismus
  • Elektromagnetische Wellen

Optik

  • Licht als elektromagnetische Welle
  • Geometrische Optik
  • Optische Abbildungen
  • Wellenoptik
  • Polarisation

Quantenmechanische Phänomene

  • Dualismus Welle Teilchen
  • Quantisierung
  • Photonen
  • Bohrsches Atommodell
  • Quantenmechanische Phänomene in der Festkörperphysik
  • Quantenmechanische Phänomene in der Kernphysik

Learning Outcome

Nach erfolgreichem Absolvieren des Moduls haben die Studierenden einen breiten Überblick über die klassische Physik und einen ersten Einblick in die moderne Physik. Sie verstehen die Arbeitsweise von Physikern, die Definition der wesentlichen physikalischen Größen (Kräfte, Potentiale, Ströme, etc.), die wichtigsten physikalischen Gesetze und deren Bedeutung in Natur und Technik. Sie können physikalische Prozesse sowohl qualitativ wie auch mathematisch-quantitativ beschreiben und die Gesetze auf physikalische Problemstellungen anwenden. Sie sind in der Lage, sich die wissenschaftlichen Grundlagen für viele Bereiche der modernen Ingenieurwissenschaften zu erarbeiten.

Preconditions

  • Grundlagen der Differential- und Integral-Rechnung
  • Grundlagen der Vektoralgebra

Courses, Learning and Teaching Methods and Literature

Courses and Schedule

TypeSWSTitleLecturer(s)Dates
VO 3 Experimental Physics for Machine Engineering Märkisch, B. Fri, 10:00–11:00, MW 2001
Thu, 16:00–18:00, MW 2001
UE 2 Exercises to Experimental Physics for Machine Engineering
Responsible/Coordination: Märkisch, B.
dates in groups

Learning and Teaching Methods

In der Vorlesung werden auf Folien die Definition der wesentlichen physikalischen Größen und die theoretischen Grundlagen wichtiger Prozesse präsentiert. Durch die Vorführung von Versuchen und Videos erhalten die Studierenden einen direkten Eindruck und ein anschauliches Bild von diesen Prozessen. Wichtige quantitative Zusammenhänge werden hergeleitet. Die Anwendung der physikalischen Gesetze auf physikalische Problemstellungen werden in der Übung durch Vorrechnen und Diskutieren konkreter Rechenaufgaben gezeigt.

Media

  • Vorlesung mit Tablet-Computer und Beamer
  • Videos und Folien
  • Life-Vorführung von Experimenten
  • PDF-Kopie der Vorlesung als Skript im Internet

Literature

  • Ekbert Hering und Rolf Martin: Physik für Ingenieure (Springer-Lehrbuch) (als pdf  in der TUM Bibliothek verfügbar)
  • Jenny Wagner und Paul A. Tipler: Physik für Wissenschaftler und Ingenieure (als Ebook und pdf  in der TUM Bibliothek verfügbar)
  • Christian Thomsen: Physik für Ingenieure für Dummies
  • Peter Müller-Buschbaum: Physik 1 für Maschinenwesen (Skriptum - als pdf vom Moodle-Portal aus dem Verzeichnis "Skripten und Handouts" "download"bar)
  • Jearl Walker, Robert Resnick and David Halliday, Fundamentals of Physics Publisher: John Wiley & Sons (wenig Formeln... amerikanisches Lehrbuch - als Ebook online lesbar)
  • Wolfgang Demtröder: Physik 1-4 (Springer Lehrbuch)

 

Module Exam

Description of exams and course work

There will be a written exam of 90 minutes duration. Therein the achievement of the competencies given in section learning outcome is tested exemplarily at least to the given cognition level using calculation problems and comprehension questions (multiple choice).

For example an assignment in the exam might be: --

In the exam the following learning aids are permitted: hand-written sheet with formulas, double-sided (A4 format)

Participation in the exercise classes is strongly recommended since the exercises prepare for the problems of the exam and rehearse the specific competencies.

There will be a bonus (one intermediate stepping of "0,3" to the better grade) on passed module exams (4,3 is not upgraded to 4,0). The bonus is applicable to the exam period directly following the lecture period (not to the exam repetition) and subject to the condition that the student passes the mid-term of passing the voluntary test exams during the semester

Exam Repetition

There is a possibility to take the exam in the following semester.

Current exam dates

Currently TUMonline lists the following exam dates. In addition to the general information above please refer to the current information given during the course.

Title
TimeLocationInfoRegistration
Prüfung zu Experimentalphysik für Maschinenwesen
Mo, 5.8.2019, 13:30 bis 15:00 Interims II: 003
Interims II: 004
bis 30.6.2019 (Abmeldung bis 29.7.2019)
Top of page