Physik für Bau- und Umweltingenieure · Sir Isaac Newton ( 1643 – 1727) Zeit: Die Sekunde [s]: Eine Sekunde (1 s) entspricht 9,192,631,770 Perioden einer Strahlung, die dem 133Übergang

Physik für Bau- und Umweltingenieure

Prof. Dr. Thomas Giesen [email protected]

Tel.: 804- 4775

Experimentalphysik V – Laborastrophysik

AVZ Heinrich-Plett-Str. 40

Fr: 8:15 – 9:45 Uhr

Hörsaal 01, Diagonale 1

Wintersemester 2016/17 Giesen

Inhaltsverzeichnis

0 SI-Einheiten

1 Wärmelehre

1.1 Grundbegriffe der Wärmelehre

1.2 Wärmeausdehnung

1.3 Äquivalenz von Wärme und Arbeit / 1. HS

1.4 Wärmekapazität

1.5 Wärmeausbreitung

1.6 Die Gasgesetze

1.7 Anwendung des 1. HS

1.8 Der 2. HS der Wärmelehre

1.9 Der 3. HS der Wärmelehre

2 Optik

2.1 Strahlenoptik

2.2 Reelle und virtuelle Bilder

2.3 Reflexion

2.4 Brechung

2.5 Abbildung durch Linsen

2.6 Optische Instrumente

2.7 Beugung / Interferenz

2.8 Polarisation

3 Elektrizitätslehre

3.1 Elektrostatik

3.2 Bewegte Ladung und elektrisches Feld

3.3 Resümee: Magnetisches und elektrisches Feld

3.4 Gleich- und Wechselstromkreise

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Physik für Bau- und Umweltingenieure

2016/17

Physik für Bau- und Umwelt-Ingenieurwesen

21.10. 1 Einführung Administratives

28.10. 2 Wärmelehre Grundbegriffe, 0. HS

04.11. 3 Wärmelehre Wärme und Arbeit, 1. + 2. HS

11.11. 4 Wärmelehre Gasgesetze, Wärmeausbreitung 3. HS

18.11. 5 Tutorium 1 Aufgaben und Formelsammlung

25.11. 6 Optik Strahlenoptik, Abbildungen

02.12. 7 Optik Reflexion und Brechung

09.12. 8 Optik Beugung, Interferenz

16.12. 9 Tutorium 2 Aufgaben und Formelsammlung

13.01. 10 Elektrizitätslehre Elektrostatik

20.01. 11 Elektrizitätslehre Bewegte Ladungen im Feld

27.01. 12 Elektrizitätslehre Magnetische Eigenschaften

03.02. 13 Elektrizitätslehre Gleich- und Wechselstromkreis

10.02. 15 Tutorium 3 Aufgaben und Formelsammlung

Klausur

Wintersemester 2016/17 Prof. Dr. Thomas Giesen

Stroppe: Physik für Studierende der Natur- und Ingenieur-wissenschaften, Hanser, ca 30 €

Dobrinski: Physik für Ingenieure, Vieweg-Teubner ca 45 €

Stuart, Klages: Kurzes Lehrbuch der Physik, Springer, ca 300 Seiten, 48 €

Pfeifer: Kompaktkurs Physik, Vieweg-Teubner, 638 S. CD: Experimenten und Aufgaben, ca 50€

Hering, Martin, Strohrer, Physik für Ingenieure, Springer, ca 900 Seiten, ca 50 €

LITERATUR PHYSIK FÜR INGENIEURE

Skript zur Vorlesung

Physikalische Grundeinheiten : Die Internationalen Basiseinheiten SI (frz. Système international d’unités)

Länge: Das Meter [m] : Ein Meter (1 m) ist der Weg, den das Licht im Vakuum innerhalb von

1/299,792,458 Sekunde durchläuft.

Kommentar: Lichtgeschwindigkeit ist dann exakt 299,792,458 m/s oder 2.99792458∙ 𝟏𝟎𝟖 𝒎/𝒔

Physikalische Grundeinheiten : Die Internationalen Basiseinheiten SI (frz. Système international d’unités)

Masse: Das Kilogramm [kg]: Ein Kilogramm (1 kg) ist die Masse eines normierten Platin-Zylinders

(Bureau International des Poids et Mesures in Sevres bei Paris)

Kommentar: Gewicht (Kraft): 𝐺 = 𝑚 ∙ 𝑔 m: Masse (Kg)

𝑔: 𝐺𝑟𝑎𝑣𝑖𝑡𝑎𝑡𝑖𝑜𝑛𝑠𝑘𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 𝑔 = 9.81 𝑚

𝑠2

Beispiel: m= 100 kg 𝐺 = 100 𝑘𝑔 ∙ 9.81 𝑚

𝑠2

= 981

𝑘𝑔∙𝑚

𝑠2 = 981 𝑁 (𝑁𝑒𝑤𝑡𝑜𝑛)

Physikalische Grundeinheiten : Die Internationalen Basiseinheiten SI (frz. Système international d’unités)

Zylinder von 39 Millimeter Höhe und 39

Millimeter Durchmesser, der aus einer

Legierung von 90 % Platin und 10 %

Iridium besteht. Das Material ist

chemisch weitestgehend inert .

Zusammenhang zwischen Masse und Gewichtskraft

Das Gewicht steht für

diejenige Kraft, die man

aufbringen muss um den

Körper zu halten.

Sir Isaac Newton ( 1643 – 1727)

Zeit: Die Sekunde [s]: Eine Sekunde (1 s) entspricht 9,192,631,770 Perioden einer Strahlung, die dem

Übergang zwischen den beiden Niveaus des Grundzustandes von 133Cs entspricht.

Physikalische Grundeinheiten : Die Internationalen Basiseinheiten SI (frz. Système international d’unités)

Physikalische Grundeinheiten : Die Internationalen Basiseinheiten SI (frz. Système international d’unités)

Länge: Das Meter [m] : Ein Meter (1 m) ist der Weg, den das Licht im Vakuum innerhalb von

1/299 792 458 Sekunde durchläuft.

Masse: Das Kilogramm [kg]: Ein Kilogramm (1 kg) ist die Masse eines normierten Platin-Zylinders

(Bureau International des Poids et Mesures in Sevres bei Paris)

Zeit: Die Sekunde [s]: Eine Sekunde (1 s) entspricht 9,192,631,770 Perioden einer Strahlung, die dem Übergang zwischen den beiden Niveaus des Grundzustandes von 133Cs entspricht.