TU Wien:Grundlagen der Physik VU (Bauer)

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Daten[edit]

Lecturers Ernst Bauer
ECTS 4,5
Department Festkörperphysik
Links , Mattermost-Channel
Zuordnungen
Bachelor Medizinische Informatik Pflichtmodul Life Sciences

Mattermost: Channel "grundlagen-der-physik"RegisterMattermost-Infos

Inhalt[edit]

  • 1) Mechanik
    • 1.1) Kinematik und Dynamik des Massenpunktes, (Newtonsche Gesetze)
    • 1.2) Energie- und Impulserhaltungssätze
    • 1.3) Dynamik der starren Körpers (Drehbewegung)
    • 1.4) Dynamik in Flüssigkeiten und Gasen (Bernoulli Gleichung)
    • 1.2) Schwingungen und Wellen
    • 1.2.1) Erzwungene Schwingung und Resonanz
    • 1.2.2) Entstehung einer Welle
    • 1.2.3) Polarisation von Wellen
    • 1.2.4) Stehende Welle
  • 2) Thermodynamik
    • 2.1) Ideale Gase (Zustandsgleichung)
    • 2.2) Reale Gase (Van- der- Waals Gase)
    • 2.3) Hauptsätze der Thermodynamik
    • 2.4) Thermodynamische Maschinen (Carnot - und Stirling - Prozeß )
  • 3.) Elektrizität und Magnetismus
    • 3.1) Elektrisches Feld
    • 3.2) Elektrisches Potential
    • 3.3) Elektrischer Strom (Ohmsches Gesetz)
    • 3.4) Kirchhoffsche Gesetze (Knoten- und Maschenregeln)
    • 3.5) Biot-Savart Gesetz und Amperesches Gesetz
    • 3.4) Magnetismus in Materie
    • 3.5) Wechselstromkreise
    • 3.6) Digitale Meßwerterfassung
    • 3.7) Transistoren
    • 3.8) Mikroprozessoren
  • 4) Optik
    • 4.1) Reflexion, Brechung und Polarisation des Lichtes
    • 4.2) Interferenz und Beugung des Lichtes
    • 4.3) Beugung am Spalt und Gitter
    • 4.5) Geometrische Optik: Spiegel und Linsen
    • 4.6) Auge und Augenfehler
    • 4.7) Optische Instrumente
  • 5.) Atom- Kern- und Elementarteilchen Physik
    • 5.1) Bohrsches Atommodell
    • 5.2) Heisenbergsche Unschärfe Relation
    • 5.3) Welle-Teilchen Dualismus
    • 5.4) Schrödinger Gleichung
    • 5.6) Aufbau des Atomkerns
    • 5.7) Radioaktiver Zerfall
    • 5.8) Elementarteilchen (Quarkmodell)
  • 6) Behandlung ausgewählter Problemkreise die für Studierende der "Medizinische Informatik" relevant sind, wie z. B. Dosimetrie, Strahlenphysik, usw.

Ablauf[edit]

Es gibt weder Anwesenheitspflicht, noch Übungen. Gegen Ende der LVA werden auch Versuche (daher der Typ 'VD' = Vorlesung mit Demonstration) gezeigt.

Benötigt/Empfehlenswerte Vorkenntnisse[edit]

Grundlagende Physikkenntnisse sind von Vorteil, aber nicht unbedingt notwendig.

Zumindest die ersten beiden Kapitel verlangen aber ein gehobenes Verstaendnis fuer Integrieren und Differenzieren. Mathematik 2 sollte vielleicht nicht allzu lang zurueck liegen.

Vortrag[edit]

Der Vortrag wird von 3 Dozenten gehalten, Prof. Bauer selbst traegt nur die ersten ~3 Kapitel vor. Alle 3 Vortragenden sind aber äußerst bemüht, den Vortrag interessant zu gestalten, was ihnen normalerweise auch recht gut gelingt. Das beweisen meiner Meinung nach auch die immer gut vorbereiteten (und auch gut zur jeweiligen VO-Einheit passenden) Versuche. Zumindest ich habe mich immer auf die Versuche gefreut ;-)

Prüfung[edit]

Sehr theorielastig, es genügt, die Formeln, einige Herleitungen und die Definitionen zu kennen (was sich jetzt leichter anhört, als es ist, die schiere Masse an Formeln ist nämlich das Harte an dieser LVA).

Alternativ kann man auch unter dem Semester 3 Tests absolvieren, die gemeinsam die Gesamtnote ergeben.


Prüfung SS2020 - 30.06.2020

Wie bereits erwähnt viele Formeln, Theorie und genau das macht es schwer...

Aufgrund von COVID 19 gab es im SS2020 leider keine Möglichkeit 3 Tests über das Semester zu absolvieren. Vielmehr musste jeder eine große Prüfung über das gesamte Stoffgebiet am Ende ablegen.

Die Prüfung kann jeder schaffen, der sich so viele Alttest und Prüfungen sowie alte Mitschriften und Rechnungen anschaut. Am besten ist es zu versuchen für jede Rechnung ein Lösung aus dem Skriptum und Internet zu finden. Bei der Prüfung ist bei uns eigentlich hauptsächlich Altfragen gekommen. Die Theoriefragen sind auch ähnlich bis gleich gewesen. Gerade zum Thema Elektrizität kamen Fragen: Was ist elektrische Ladung. Was heißt etwas ist geladen? Und es waren Widerstände parallel und Kondensatoren parallel zusammen zu fassen zu einem Ersatz Widerstand/Kondensator. Optik und Mechanik Teil ist eigentlich fast alles aus Altfragen gekommen.

Auch ohne Physik Verständnis ist diese Prüfung in 1 Woche schaffbar, wenn alle Formel auswendig gelernt werden und die Theorie irgendwie halbwegs gemerkt wird. Es ist auf alle Fälle nicht unbedingt zwingend nötig die Welt der Physik zu verstehen. Würde es natürlich leichter machen, aber wer Physik nicht checkt hat zumindestens dank der vielen Materialien eine Chance positiv zu werden.

Literatur[edit]

Keine besondere.

Es gibt Skripten, die (bis auf die ersten Kapitel) den Stoff recht gut erklaeren. Kostenpunkt: 2x 5 Euro (wenn ich mich recht erinnere) (2016S: 6€)

Lehrbücher sind ein gutes Nachschlagewerk und Hilfsmittel, um den Stoff besser zu verstehen.

  • Physik: (D.C. Giancoli, Verlag Pearson)
  • Gerthsen Physik (D. Meschede, Springer Verlag)

Zeitaufwand[edit]

Man sollte schon 2 Wochen zum Lernen einplanen, vielleicht weniger, wenn man die entsprechenden Grundkenntnisse hat und/oder in der LVA gut aufgepasst hat.

hilfreiche Links[edit]

Keine besonderen.

Wo gibts Mitschriften, Skripten, Folien...[edit]

Tipps[edit]

  • Die Prüfungsfragen bei Prof. Bauer wiederholen sich stark, nutzt die Prüfungsordner, egal wie alt sie sind, sogar die alten FH-Prüfungen sind nützlich!
  • Es ist auch ohne abgeschlossener Studieneingangsphase(STEP) möglich, die Prüfungen mitzuschreiben! Einfach eine kurze Mail an die LVA-Leitung schicken und die Sache ist erledigt.


Verbesserungsvorschläge / Kritik[edit]

noch offen