können einfache praktische Probleme in mathematische Sprache übertragen, anschliessend analysieren und lösen. Sie sind in der Lage, die Lösungen aus Anwendungssicht zu bewerten.
können mit mathematischen Fachbegriffen umgehen und Sachverhalte im mathematisch-technischen Umfeld korrekt formulieren.
können Differentialgleichungen klassifizieren.
können Differentialgleichungen durch Separation lösen.
verstehen die Lösungstheorie linearer Differentialgleichungen.
können lineare Differentialgleichungen erster Ordnung lösen.
können lineare Differentialgleichungen zweiter Ordnung mit konstanten Koeffizienten lösen.
können lineare Differentialgleichungen und Systeme mit konstanten Koeffizienten mit Hilfe der Laplace-Transformation lösen.
besitzen Problemlösungs- und Umsetzungskompetenz.
können modellieren, abstrahieren, strukturieren, analysieren und synthetisieren.
besitzen eine fachsprachliche Ausdrucksfähigkeit und können präzise formulieren.
verfügen über Selbstdisziplin, Leistungsbereitschaft und die Fähigkeit, analytisch und lösungsbezogen zu denken.
Die Studierenden
kennen die physikalischen Erscheinungen im Verhalten von Systemen, die aus vielen Teilchen bestehen. Sie verstehen die Zusammenhänge dieser Erscheinungen und verfügen über die zu ihrer Beschreibung nötigen Begriffe.
erkennen thermische Phänomene und Wellen-Phänomene im Alltag und in technischen Anwendungen, können die Zusammenhänge verbal beschreiben und dafür geeignete physikalische Modelle entwerfen.
können entsprechende praktische Fragestellungen an einfachen Modellen in mathematische Sprache übertragen, analysieren, lösen und das Ergebnis im Problemkontext bewerten.
Kurse in diesem Modul
Differentialgleichungen:
Klassifikation von Differentialgleichungen
Lösung von Differentialgleichungen mit Separation
Lineare Differentialgleichungen
Laplace-Transformation
Klassenunterricht mit 4 Lektionen pro Woche
Wärmelehre / Wellenlehre:
Temperatur und Wärme
Die allgemeine Zustandsgleichung idealer Gase
Kinetische Gastheorie, Geschwindigkeitsverteilung
Der 1. Hauptsatz der Wärmelehre
Erscheinungen in realen Gasen, Phasenübergänge
Der 2. Hauptsatz der Wärmelehre
Ausbreitung von Wellen: Wellenfunktion und Wellengleichung
Prinzip von Huygens, Reflexion, Brechung
Überlagerung von Wellen: konstruktive und destruktive Interferenz, Schwebung, stehende Wellen