Physik, Teil I: Klassische Physik – Experimentelle und by Reinhart Weber

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By Reinhart Weber

Dieser Kurs vermittelt den Stoff der ersten vier Semester des Bachelor-Studienganges. Die sonst im Allgemeinen ?bliche getrennte Darstellung von experimenteller und theoretischer Physik ist zu Gunsten einer integrierten Behandlung aufgehoben. Die Vorteile liegen auf der Hand: Der Studierende wird in die Lage versetzt, an Hand von Experimenten erworbene Kenntnisse auch gleich in einer quantitativen Formulierung verstehen zu lernen. Es kann gleicherma?en als Begleitbuch zu einem integrierten Kurs und zu getrennten Vorlesungen benutzt werden. Da die relevanten theoretischen Konzepte l?ckenlos entwickelt werden, er?brigt sich ein gesondertes Buch der Theoretischen Physik. Zahlreiche ?bungsaufgaben vertiefen das Verst?ndnis und helfen gezielt bei der Klausur- und Pr?fungsvorbereitung. Die Abbildungen sind durchgehend zweifarbig. Der vorliegende Band enth?lt alle Themen mit Ausnahme der Quantenphysik, Diese ist Gegenstand des zweiten Bandes.

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2g Während die Wurfweite bei - 90q , den größten Wert an. 2 Bewegung mit nicht-konstanter Beschleunigung Die Beschleunigung eines Teilchens ist nicht mehr konstant, wenn sich ihr Betrag oder ihre Richtung während der Bewegung ändert. Ein wichtiges Beispiel für letztere Art der Bewegung ist die gleichförmige Kreisbewegung, bei welcher der Betrag der Geschwindigkeit konstant ist. Die Beschleunigung infolge der dauernden Richtungsänderung der Geschwindigkeit bezeichnen wir als Zentripetalbeschleunigung aN, weil sie immer zum Kreismittelpunkt weist.

B. Gummi oder Flüssigkeiten, lassen sich ferner verformen. Die vollständige Beschreibung derartiger Bewegungen erfordert einen größeren Aufwand als die der reinen Translationsbewegungen. In diesem Kapitel wollen wir daher zunächst die Ausdehnung eines Körpers vernachlässigen. Wir beschreiben ihn als sog. “Massenpunkt”: Der Körper wird als punktförmig angesehen, seine Masse ist in diesem Punkt vereint. 2), bestimmt. Deswegen bezeichnen wir es auch als Bewegungsgleichung. 1 Konstante Kräfte In diesem Abschnitt wird der Fall besprochen, dass die auf den Massenpunkt einwirkende Kraft konstant ist.

6) Damit haben wir die Transformationsformel für x gefunden. 2) ableiten. 1), so erhalten wir x ' J ^J ( x ' vt ')  vt` , woraus für t folgt vx ' · § t J ¨ t ' 2 ¸ . 7) Die Ergebnisse zusammengefasst, ergibt x J ( xc  E ct c) y yc z zc t J (t c  ( E / c) xc). 8) 28 2 Bezugssysteme in gleichförmiger Geschwindigkeit Zusammenfassung x Inertialsysteme sind solche Bezugssysteme, in denen sich ohne Einwirkung einer äußeren Kraft ein Körper geradlinig gleichförmig bewegt. x Die Lichtgeschwindigkeit ist in allen Bezugssystemen gleich groß, unabhängig von deren Relativgeschwindigkeit zur Lichtquelle; sie hat den Betrag c 299792458 m/s .

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