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Der erste Band des Bergmann/Schaefer kompakt, neu konzipiert und aktualisiert, orientiert sich an den Studienplänen eines modernen Physikstudiums mit dem Abschluss Bachelor, aber auch an anderen Studiengängen mit Physik als Nebenfach. Mit neuem Layout, klarer Struktur und Übungsaufgaben deckt er die Inhalte des ersten Semesters des Bachelorstudiums ab: Mechanik und Wärme. Band 2 und 3 behandeln die Inhalte der folgenden Semester von der Elektrizität bis zur Festkörperphysik.
Der erste Band des Bergmann/Schaefer kompakt, neu konzipiert und aktualisiert, orientiert sich an den Studienplänen eines modernen Physikstudiums mit dem Abschluss Bachelor, aber auch an anderen Studiengängen mit Physik als Nebenfach. Mit neuem Layout, klarer Struktur und Übungsaufgaben deckt er die Inhalte des ersten Semesters des Bachelorstudiums ab: Mechanik und Wärme. Band 2 und 3 behandeln die Inhalte der folgenden Semester von der Elektrizität bis zur Festkörperphysik.
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Autorenporträt
Klaus Lüders, Freie Universität Berlin; Gebhard von Oppen, Technische Universität Berlin.
Inhaltsangabe
I Mechanik punktförmiger und starrer Körper
1 Messen und Maßeinheiten 1.1 Beobachtung und Messung 1.2 Messgenauigkeit 1.3 Längenmessung 1.4 Schwere und träge Masse, Stoffmenge 1.5 Zeitmessung
2 Kinematik punktförmiger Körper 2.1 Ruhe und Bewegung 2.2 Geschwindigkeit 2.3 Transformationen 2.4 Beschleunigung und Kreisbewegung 2.5 Freier Fall und Wurfbewegung
3 Dynamik von Massenpunkten 3.1 Trägheitsgesetz 3.2 Kraftbegriff und Grundgesetz der Mechanik 3.3 Kraft und Gegenkraft 3.4 Gravitation und Planetenbewegung 3.5 Ebbe und Flut 3.6 Trägheitskräfte in rotierenden Bezugssystemen
4 Konstanten der Bewegung: Energie, Impuls, Drehimpuls 4.1 Impulserhaltung 4.2 Energie von Massenpunkten 4.3 Elastischer und inelastischer Stoß 4.4 Zentralbewegung und Bahndrehimpuls 4.5 Satelliten und Raketen
5 Schwingungen 5.1 Mathematisches und physikalisches Pendel 5.2 Harmonische Schwingung 5.3 Superposition von Schwingungen 5.4 Gedämpfte und erzwungene Schwingung
6 Arbeit und Energie 6.1 Arbeit 6.2 Potentielle und kinetische Energie 6.3 Energieerhaltung bei einfachen mechanischen Geräten 6.4 Kraftfeld und Potential
9 Reibung und Elastizität fester Stoffe 9.1 Atomare Struktur der Materie, Aggregatzustände 9.2 Reibung fester Körper 9.3 Elastische Spannungen 9.4 Volumen und Gestaltselastizität 9.5 Dehnung und Biegung 9.6 Elastizitätsgrenzen
10 Statik von Flüssigkeiten und Gasen 10.1 Druck und Druckmessung 10.2 Niedrige Drücke und mittlere freie Weglänge 10.3 Kompressibilität 10.4 Schweredruck in Flüssigkeiten und Gasen 10.5 Auftrieb und Schwimmen
11 Auswirkungen der atomaren Struktur auf das makroskopische Verhalten der Materie 11.1 Brown'sche Molekularbewegung 11.2 Diffusion 11.3 Osmose 11.4 Innere Reibung von Gasen 11.5 Oberflächenspannung 11.6 Kapillarität
12 Dynamik von Flüssigkeiten und Gasen 12.1 Strömungsbilder und Strömungsfelder 12.2 Bewegungsgleichungen einer Flüssigkeit 12.3 Kontinuitätsgleichung, Bernoulli'sche Gleichung 12.4 Umströmung fester Körper 12.5 Viskosität 12.6 Strömung realer Flüssigkeiten 12.7 Wirbelbewegung und Turbulenz
13 Wellen 13.1 Entstehung von Wellen aus Schwingungen 13.2 Interferenz, stehende Wellen 13.3 Polarisation 13.4 Wellengeschwindigkeiten 13.5 Wasserwellen 13.6 Beugung 13.7 Reflexion und Brechung 14 Akustik/ 30 14.1 Schallausbreitung 14.2 Schallsender und -empfänger 14.3 Doppler-Effekt 14.4 Ultraschall und Infraschall 14.5 Schallwellen im menschlichen Leben
III Wärme
15 Temperatur und Wärme 15.1 Temperatur und Temperaturmessung 15.2 Thermische Ausdehnung 15.3 Absolute Temperatur, Zustandsgleichungen von Gasen 15.4 Wärme 15.5 Spezifische und molare Wärmekapazität
16 Erster Hauptsatz der Wärmelehre 16.1 Beschreibung thermodynamischer Systeme und Prozesse 16.2 Energieerhaltung bei thermodynamischen Prozessen 16.3 Kinetische Gastheorie 16.4 Zustandsänderungen bei Gasen 16.5 Thermochemische Prozesse
1 Messen und Maßeinheiten 1.1 Beobachtung und Messung 1.2 Messgenauigkeit 1.3 Längenmessung 1.4 Schwere und träge Masse, Stoffmenge 1.5 Zeitmessung
2 Kinematik punktförmiger Körper 2.1 Ruhe und Bewegung 2.2 Geschwindigkeit 2.3 Transformationen 2.4 Beschleunigung und Kreisbewegung 2.5 Freier Fall und Wurfbewegung
3 Dynamik von Massenpunkten 3.1 Trägheitsgesetz 3.2 Kraftbegriff und Grundgesetz der Mechanik 3.3 Kraft und Gegenkraft 3.4 Gravitation und Planetenbewegung 3.5 Ebbe und Flut 3.6 Trägheitskräfte in rotierenden Bezugssystemen
4 Konstanten der Bewegung: Energie, Impuls, Drehimpuls 4.1 Impulserhaltung 4.2 Energie von Massenpunkten 4.3 Elastischer und inelastischer Stoß 4.4 Zentralbewegung und Bahndrehimpuls 4.5 Satelliten und Raketen
5 Schwingungen 5.1 Mathematisches und physikalisches Pendel 5.2 Harmonische Schwingung 5.3 Superposition von Schwingungen 5.4 Gedämpfte und erzwungene Schwingung
6 Arbeit und Energie 6.1 Arbeit 6.2 Potentielle und kinetische Energie 6.3 Energieerhaltung bei einfachen mechanischen Geräten 6.4 Kraftfeld und Potential
9 Reibung und Elastizität fester Stoffe 9.1 Atomare Struktur der Materie, Aggregatzustände 9.2 Reibung fester Körper 9.3 Elastische Spannungen 9.4 Volumen und Gestaltselastizität 9.5 Dehnung und Biegung 9.6 Elastizitätsgrenzen
10 Statik von Flüssigkeiten und Gasen 10.1 Druck und Druckmessung 10.2 Niedrige Drücke und mittlere freie Weglänge 10.3 Kompressibilität 10.4 Schweredruck in Flüssigkeiten und Gasen 10.5 Auftrieb und Schwimmen
11 Auswirkungen der atomaren Struktur auf das makroskopische Verhalten der Materie 11.1 Brown'sche Molekularbewegung 11.2 Diffusion 11.3 Osmose 11.4 Innere Reibung von Gasen 11.5 Oberflächenspannung 11.6 Kapillarität
12 Dynamik von Flüssigkeiten und Gasen 12.1 Strömungsbilder und Strömungsfelder 12.2 Bewegungsgleichungen einer Flüssigkeit 12.3 Kontinuitätsgleichung, Bernoulli'sche Gleichung 12.4 Umströmung fester Körper 12.5 Viskosität 12.6 Strömung realer Flüssigkeiten 12.7 Wirbelbewegung und Turbulenz
13 Wellen 13.1 Entstehung von Wellen aus Schwingungen 13.2 Interferenz, stehende Wellen 13.3 Polarisation 13.4 Wellengeschwindigkeiten 13.5 Wasserwellen 13.6 Beugung 13.7 Reflexion und Brechung 14 Akustik/ 30 14.1 Schallausbreitung 14.2 Schallsender und -empfänger 14.3 Doppler-Effekt 14.4 Ultraschall und Infraschall 14.5 Schallwellen im menschlichen Leben
III Wärme
15 Temperatur und Wärme 15.1 Temperatur und Temperaturmessung 15.2 Thermische Ausdehnung 15.3 Absolute Temperatur, Zustandsgleichungen von Gasen 15.4 Wärme 15.5 Spezifische und molare Wärmekapazität
16 Erster Hauptsatz der Wärmelehre 16.1 Beschreibung thermodynamischer Systeme und Prozesse 16.2 Energieerhaltung bei thermodynamischen Prozessen 16.3 Kinetische Gastheorie 16.4 Zustandsänderungen bei Gasen 16.5 Thermochemische Prozesse
