Modulbeschreibung

Physik 2: Elektromagnetismus und Schwingungen

ECTS-Punkte:
4
Lernziele:

Die Studierenden

  • haben die grundlegenden Zusammenhänge der Physik im Bereich des Elektromagnetismus und der Schwingungslehre in Form der Grundgesetze, der Erhaltungssätze und physikalischer Konzepte verstanden und können sie auf konkrete Situationen anwenden.

  • können physikalische Situationen erfassen, physikalische Systeme modellieren, Modelle weiterentwickeln und verfeinern und qualitative und quantitative Ergebnisse aus den Modellen gewinnen.

  • lernen die physikalische Denk- und Arbeitsweise als Teil der modernen Denk- und Arbeitsweise des Ingenieurs kennen und können diese anwenden. Dazu gehören Methoden wie das Experimentieren, das Modellieren bzw. Idealisieren und das Analogiedenken. 

  • können die gelernten Konzepte der Integralrechnung sowie der Differentialgleichungen aus Analysis 2 direkt in der Elektrostatik (Satz von Gauss) und in der Schwingungslehre (Modellierung mechanischer und elektrischer Systeme) anwenden.

Kurse in diesem Modul

Physik 2: Elektromagnetismus und Schwingungen:

Elektrostatik

  • Ladung, Coulombkraft
  • Konzept elektrisches Feld, Felder von Ladungsverteilungen
  • Potential, Spannung, elektrische Energie
  • Influenzgesetz und der Satz von Gauss
  • E-Feld in Materie und Kapazität

 

Magnetismus

  • Wirkungen des Magnetfeldes (Lorentzkraft, magnetisches Moment, Drehmoment auf Leiterschleife, Halleffekt)
  • Magnetfelder von Strömen (Ampere´sches Gesetz)
  • Magnetische Induktion (magnetischer Fluss, Lenz´sche Regel, Bewegungs- und Trafospannung)
  • Magnetismus in Materie, Magnetkreis

 

Schwingungslehre

  • Grundbegriffe der Schwingungslehre, Modellierung von Schwingungen
  • Ungedämpfte Schwingungen
  • Gedämpfte Schwingungen
  • Erzwungene Schwingungen und Resonanz
  • Gekoppelte Schwingungen
Vorlesung mit 2 Lektionen pro Woche
Uebung mit 2 Lektionen pro Woche
Disclaimer

Diese Beschreibung ist rechtlich nicht verbindlich! Weitere Informationen finden Sie in der detaillierten Modulbeschreibung.