Modul 28-EKME Einführung in die Klassische Mechanik und Elektrodynamik

Fakultät

Modulverantwortliche*r

Turnus (Beginn)

Jedes Sommersemester

Leistungspunkte und Dauer

10 Leistungspunkte

Die Angaben zur Moduldauer finden Sie bei den Studiengängen, in denen das Modul verwendet wird.

Kompetenzen

Die Studierenden lernen in diesem Modul die grundlegenden Konzepte und Methoden der klassischen theoretischen Physik kennen und verstehen. Sie sind in der Lage, diese auf Problemstellungen der klassischen Physik anzuwenden, eigenständig Probleme zu lösen und deren Lösung verständlich zu präsentieren.

Lehrinhalte

Einführung in die klassische Mechanik und Elektrodynamik
• Gegenstand der klassischen Mechanik
• Bezugssysteme und Bewegungsgleichungen
• Symmetrien und Erhaltungssätze
• Zweikörperprobleme mit Anwendungen, Himmelsmechanik
• Harmonischer Oszillator mit/ohne Dämpfung und Antrieb, Schwingungen
• Newton‘sche Gravitation und Potential
• Gegenstand der Elektrodynamik
• Elektrostatik: elektrisches Feld und Potential, dielektrische Verschiebung
• Magnetostatik : magnetisches Feld, Vektorpotential und magnetischer Fluss /
Ampere‘sche Gleichung
• Maxwell’sche Gleichungen, Energie und Impulsbilanz
• Lösungsmethoden für statische Potentialprobleme
• Einheitensysteme der Elektrodynamik
• Elektromagnetische Wellen
• Relativistische Mechanik: Bezugssysteme, Lorentztransformation, Paradoxa, Anwendungen
• weitere Themen nach Wahl, z.B. Einführung Lagrange- und Hamiltonformalismus, deterministisches Chaos, Mehrkörperprobleme

Empfohlene Vorkenntnisse

Rechenmethoden der Physik I und Einführung in die Physik I

Notwendige Voraussetzungen

—

Erläuterung zu den Modulelementen

Modulstruktur: 1 SL, 1 bPr 1

Veranstaltungen

Einführung in die klassische Mechanik und Elektrodynamik
Art Vorlesung
Turnus SoSe
Workload5 120 h (60 + 60)
LP 4 [Pr]
Übungen zu Einführung in die klassische Mechanik und Elektrodynamik
Art Übung
Turnus SoSe
Workload5 90 h (30 + 60)
LP 3 [SL]

Studienleistungen

Zuordnung Prüfende Workload LP2
Lehrende der Veranstaltung Übungen zu Einführung in die klassische Mechanik und Elektrodynamik (Übung)

Regelmäßiges Bearbeiten der Übungsaufgaben (i.d.R. 50%), jeweils mit erkennbarem und zielführendem Lösungsansatz sowie die Mitarbeit in den Übungsgruppen (in Betracht kommen insbesondere: Präsentation der eigenen Lösungen oder Lösungsansätze, Stellen von fachlichen Fragen und kritische Diskussion der physikalischen Problemstellungen, Bearbeiten von Präsenzübungen).
Die zu bearbeitenden Übungsaufgaben werden jeweils eine Woche vorher ausgegeben. Die/Der Dozent*in legt die genauen Kriterien zu Veranstaltungsbeginn fest und gibt diese bekannt.

 siehe oben siehe oben

Prüfungen

Klausur
Gewichtung 1
Workload 90h
LP2 3

in der Regel ca. 2-3 Stunden.

In diesen Studiengängen wird das Modul verwendet:

Studiengang Variante Empf. Beginn 3 Dauer Bindung 4
Medizinphysik / Bachelor of Science [FsB vom 28.03.2024] 1-Fach (fw) 4. ein Semes­ter Pflicht
Naturwissenschaftliche Informatik / Bachelor of Science [FsB vom 01.04.2025] 1-Fach (fw) 2. o. 4. o. 6. ein Semes­ter Wahl­pflicht
Physik / Bachelor [FsB vom 01.08.2022 mit Änderung vom 01.04.2025] Nebenfach (fw) 6. ein Semes­ter Pflicht
Physik / Bachelor of Science [FsB vom 01.08.2022 mit Änderung vom 01.04.2025] Kernfach (Gymnasium und Gesamtschule) 6. ein Semes­ter Pflicht
Physik / Master of Education [FsB vom 01.08.2022] Fortsetzung Nebenfach (Gymnasium und Gesamtschule) 2. ein Semes­ter Pflicht

Automatische Vollständigkeitsprüfung

In diesem Modul kann eine automatische Vollständigkeitsprüfung vom System durchgeführt werden.

Legende

1
Die Modulstruktur beschreibt die zur Erbringung des Moduls notwendigen Prüfungen und Studienleistungen.
2
LP ist die Abkürzung für Leistungspunkte.
3
Die Zahlen in dieser Spalte sind die Fachsemester, in denen der Beginn des Moduls empfohlen wird. Je nach individueller Studienplanung sind gänzlich andere Studienverläufe möglich und sinnvoll.
4
Erläuterungen zur Bindung: "Pflicht" bedeutet: Dieses Modul muss im Laufe des Studiums verpflichtend absolviert werden; "Wahlpflicht" bedeutet: Dieses Modul gehört einer Anzahl von Modulen an, aus denen unter bestimmten Bedingungen ausgewählt werden kann. Genaueres regeln die "Fächerspezifischen Bestimmungen" (siehe Navigation).
5
Workload (Kontaktzeit + Selbststudium)
SoSe
Sommersemester
WiSe
Wintersemester
SL
Studienleistung
Pr
Prüfung
bPr
Anzahl benotete Modul(teil)prüfungen
uPr
Anzahl unbenotete Modul(teil)prüfungen
Diese Leistung kann gemeldet und verbucht werden.

Seitenleiste

Modulelemente

Veranstaltungen

Studienleistungen

Prüfungen

Lehrangebot im eKVV

Lehrangebot im eKVV

Modullisten zeigen

Medizinphysik / Bachelor of Science: 1-Fach (fw)

Naturwissenschaftliche Informatik / Bachelor of Science: 1-Fach (fw)

Physik / Bachelor: Nebenfach (fw)

Physik / Bachelor of Science: Kernfach (Gymnasium und Gesamtschule)

Physik / Master of Education: Fortsetzung Nebenfach (Gymnasium und Gesamtschule)