Modulbeschreibung

Physik 1 (WING)

Kurzzeichen:
M_PHYS1
Unterrichtssprache:
Deutsch
ECTS-Credits:
4
Leitidee:

Fachkompetenzen:
Die Teilnehmer beherrschen die Grundlagen der ausgewählten, behandelten Themen. Sie können einfache Fragestellungen einzeln oder im Team bearbeiten. 

 

Methodenkompetenzen:
Die Teilnehmer können sich, basierend auf den beispielhaft behandelten Themen, selbständig in neue Gebiete einarbeiten. 

 

Sozialkompetenzen:
Die Teilnehmer können Fragestellungen im Team diskutieren und bearbeiten.

Modulverantwortung:
Dr. Drechsel Carl
Standort (angeboten):
Rapperswil-Jona, St. Gallen (Standard)
Modultyp:
Basis-Pflichtmodul für Wirtschaftsingenieurwesen STD_14(Empfohlenes Semester: 1)Kategorien:Ingenieurkompetenzen (W-IK), Ingenieurkompetenzen und ergänzende Fachmodule (W_IKpl)
Basis-Pflichtmodul für Wirtschaftsingenieurwesen STD_15(Empfohlenes Semester: 1)Kategorien:Ingenieurkompetenzen (W-IK), Ingenieurkompetenzen und ergänzende Fachmodule (W_IKpl)
Basis-Pflichtmodul für Wirtschaftsingenieurwesen STD_18(Empfohlenes Semester: 1)Kategorie:Ingenieurkompetenzen (W-IK)
Besuchspflichtmodul für Wirtschaftsingenieurwesen STD_21(Empfohlenes Semester: 1)Kategorie:Mathematik & Naturwissenschaften (W-MANA)
Besuchspflichtmodul für Wirtschaftsingenieurwesen STD_24(Empfohlenes Semester: 1)Kategorie:Mathematik & Naturwissenschaften (W-MANA)
Basis-Pflichtmodul für Wirtschaftsingenieurwesen U_18(Empfohlenes Semester: 1)Kategorie:Ingenieurkompetenzen (W-IK)
Basis-Pflichtmodul für Wirtschaftsingenieurwesen U14_15(Empfohlenes Semester: 1)Kategorien:Ingenieurkompetenzen (W-IK), Ingenieurkompetenzen und ergänzende Fachmodule (W_IKpl)
Modulbewertung:
Note von 1 - 6

Leistungsnachweise und deren Gewichtung

Modulschlussprüfung:
Schriftliche Prüfung, 120 Minuten
Gewichtung:
Bemerkungen:

Erlaubte Hilfsmittel:
• Taschenrechner
• Skript oder Buch (auch handbeschriebene Notizen im Buch oder separat, aber keine ausgedruckten Lösungen)
• 1 Formelsammlung
• Wörterbuch (bei Bedarf)
• Geräte mit WLAN Funktion oder andere Kommunikationsmittel sind verboten

Inhalte

Modul- und Lerninhalt:

Themen-/Lernblock

 

Was ist Physik?
Messung, Grösse und Einheit
Messung, Messfehler
Masse, Länge und Geschwindigkeit
SI-System und Grössenordnungen

 

Optik 
Reflexion, Transmission: 
Glasfaserkabel
Brechung: 
Linsen, optische Systme


Statik
Normalkraft 
Haft- und Gleitreibung
Drehmoment vs. Kraft
Starrer Körper und Schwerpunkt
Gleichgewicht
Schub und Scherung


Kinematik
Geradlinige Bewegung: Position, Geschwindigkeit und Beschleunigung
Kreisbewegung: Winkel, Winkelgeschwindigkeit und Winkelbeschleunigung
Masse und Trägheitsmoment
Beliebige Bewegungen
Gravitationsgesetz


Dynamik
1. Newtonsches Gesetz
2. Newtonsches Gesetz
Masse, Gewicht und Beschleunigung
Horizontaler und vertikaler Wurf
3. Newtonsches Gesetz
Gleichheit von träger- und schwerer Masse
Repetitionsblock Newtonsche Gesetze
Systeme
beschleunigte Systeme
Inertialsysteme
Physikalisches Modell und Realität


Arbeit, Energie und Leistung
Energie und System
Energieerhaltungssatz
abgeschlossene Systeme
Perpetuum mobile


Impuls und Impulserhaltung
Definition
Impulserhaltungssatz
Elastischer und inelastischer Stoss
Drehimpuls


Schwerefeld
Raketen, Geschosse und Schwerefeld
Der Begriff des Feldes in der Physik
Ein Ausflug in die Astronomie

 

Fluide
Schwimmen und Tauchen
Ideale Fluide
Ruhe und Strömung
Kontinuitätsgleichung
Bernoulli Gleichung
Grenzen analytischer Modelle
Numerische Modelle und Inversion


Freie und ungedämpfte Schwingungen
Horizontales Federpendel
Schwingungsgleichung für das horizontale Federpendel
Lösungen der Schwingungsgleichung


Schwingungen und schwingende Systeme
Mathematisches Pendel
Horizontales Federpendel und Energie
Horizontales Federpendel mit geschwindigkeitsproportionaler Dämpfung
Schwingungsgleichung, Lösungen
Schwingung, aperiodischer Grenzfall und Kriechfall