Details

<b>Inhalt</b> <p><b>Einleitung 25</b></p> <p><b>Teil I: Grundlagen</b></p> <p>1 Einführung in die Physik 31</p> <p>Was ist Physik? 31</p> <p>Physik: Experiment und Theorie 33</p> <p>Wenn eine exakte Lösung nicht möglich ist, muss man sich ihr annähern 35</p> <p>Größen und ihre Einheiten 36</p> <p>Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 40</p> <p><b>Teil II: Mechanik</b></p> <p><b>2 Stillstand verboten: Bewegungen 41</b></p> <p>Sie machen Geschwindigkeit aus: Meter und Sekunden 42</p> <p>Geschwindigkeit ist keine Hexerei 44</p> <p>Das Gaspedal durchdrücken: Die Beschleunigung 46</p> <p>Zusammengesetzte Bewegungen 48</p> <p>Runde um Runde: Kreisbewegungen 50</p> <p>Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 55</p> <p><b>3 Sie bestimmen das Geschehen: Kräfte 57</b></p> <p>Das Konzept des Massenpunkts 57</p> <p>Der Begriff Kraft 58</p> <p>Die Grundlage der Mechanik: Die Newtonschen Gesetze 59</p> <p>Sie zieht nach unten: Die Gravitation 62</p> <p>Träge und schwer zugleich: Die Masse 64</p> <p>Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 68</p> <p><b>4 Arbeit und Energie 69</b></p> <p>Physikalische Arbeit ist Kraft mal Weg 69</p> <p>Sie geht nicht verloren: Die Energie 72</p> <p>Unscheinbar, aber wichtig: Der Impuls 76</p> <p>Die Zeit ist entscheidend: Die Leistung 79</p> <p>Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 80</p> <p><b>5 Rotationsbewegungen 81</b></p> <p>Größen zur Beschreibung von Rotationsbewegungen 81</p> <p>Winkelgeschwindigkeit und Winkelbeschleunigung bei Rotationsbewegungen 83</p> <p>Auf den Abstand zur Drehachse kommt es an: Das Drehmoment 83</p> <p>Wie ist die Masse verteilt? Das Trägheitsmoment 85</p> <p>Vergleich der Beschreibung von Translations- und Rotationsbewegungen 88</p> <p>Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 92</p> <p><b>Teil III: Thermodynamik</b></p> <p><b>6 Körper aus kleinen Flitzern: Gase 95</b></p> <p>Beschreibung von Gasen 95</p> <p>Das ideale Gasgesetz 97</p> <p>Energetische Betrachtungen 104</p> <p>Nicht alle Teilchen sind gleich schnell: Die Maxwell-Verteilung 106</p> <p>Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 109</p> <p><b>7 Heiß und kalt: Wärmephänomene 111</b></p> <p>Ein Maß für die Wärme: Die Temperatur 111</p> <p>Mit der Temperatur wachsen: Die Wärmeausdehnung 116</p> <p>Jeder Körper kann Wärme speichern: Die Wärmekapazität 118</p> <p>Wärme kann auch übertragen werden: Der Wärmetransport 123</p> <p>Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 127</p> <p><b>8 Die Hauptsätze der Thermodynamik 129</b></p> <p>Sie fassen die Thermodynamik zusammen: Die vier Hauptsätze 129</p> <p>Thermodynamische Prozesse 132</p> <p>Eine etwas suspekte Größe: Die Entropie 139</p> <p>Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 141</p> <p><b>Teil IV: Elektromagnetismus</b></p> <p><b>9 Ladungen und Felder 143</b></p> <p>Anziehend oder abstoßend: Ladungen 143</p> <p>Wissenswertes über Ladungen 144</p> <p>Erzeugung bzw. Trennung von Ladungen 146</p> <p>Die Kraft zwischen zwei Ladungen: Die Coulombkraft 148</p> <p>Eine zunächst abstrakte, aber ziemlich wichtige Größe: Das elektrische Feld 149</p> <p>Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 154</p> <p><b>10 Weitere Größen der Elektrostatik: Arbeit, Energie und Spannung 155</b></p> <p>Ein elektrisches Feld ist voller Energie: Elektrische Energie 155</p> <p>Elektrische Verschiebearbeit 157</p> <p>Eine zunächst abstrakte Größe: Das elektrische Potential 158</p> <p>Eine wohlbekannte Größe: Die Spannung 159</p> <p>Sie dienen der Speicherung von Ladung: Kondensatoren 161</p> <p>Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 167</p> <p><b>11 Elektrizität und Magnetismus hängen eng zusammen: Der Elektromagnetismus 169</b></p> <p>Magnetismus pur:Permanentmagnete 169</p> <p>Elektrische Ströme erzeugen Magnetfelder 171</p> <p>Mathematische Beschreibung von Magnetfeldern 174</p> <p>Alle Materialien sind magnetisch 179</p> <p>Sich ändernde Magnetfelder erzeugen Spannungen: Die Induktion 184</p> <p>Selbstinduktion 187</p> <p>Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 193</p> <p><b>12 Gleich- und Wechselstromkreise 195</b></p> <p>In Metallen bewegen sich Elektronen: Der elektrische Strom 195</p> <p>Von nichts kommt nichts: Energiequellen 197</p> <p>Nicht widerstandsfrei: Das Ohm’sche Gesetz 197</p> <p>Berechnung von Strom und Spannung: Die Kirchhoff'schen Regeln 200</p> <p>Auch ein Stromkreis verbraucht Leistung 202</p> <p>Ständige Änderungen: Wechselströme 203</p> <p>Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 209</p> <p><b>13 Harmonische Schwingungen 211</b></p> <p>Beispiele harmonischer Schwingungen 211</p> <p>Eine Differentialgleichung: Die Schwingungsgleichung 217</p> <p>Größen zur Beschreibung von Schwingungen 218</p> <p>Überlagerung von Schwingungen 222</p> <p>Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 226</p> <p><b>14 Der Idealfall wird selten erreicht:Reale Schwingungen 227</b></p> <p>Sie währen nicht unendlich lange: Gedämpfte Schwingungen 227</p> <p>Sich gemeinsam bewegen: Gekoppelte Schwingungen 235</p> <p>Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 239</p> <p><b>15 Sie schwingen in Raum und Zeit: Wellen 241</b></p> <p>Sowohl zeit- als auch ortsabhängig: Definition von Wellen 241</p> <p>Wellen können in einer Vielzahl von Formen auftreten:</p> <p>Typen von Wellen 242</p> <p>Sie regelt das Verhalten von Wellen: Die Wellengleichung 244</p> <p>Größen zur Beschreibung von Wellen 246</p> <p>Die Überlagerung von Wellen 248</p> <p>Wellen können um die Ecke gehen: Die Beugung 253</p> <p>Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 257</p> <p><b>16 Wasser, Schall und Licht 259</b></p> <p>Der Namensgeber: Wasserwellen 259</p> <p>Der Ton macht die Musik: Schallwellen 261</p> <p>Es kommt in mehreren Gestalten daher: Das Licht 266</p> <p>Unendlich weit: Das elektromagnetische Spektrum 273</p> <p>Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 274</p> <p>Glossar 275</p> <p>Lösungen 289</p> <p>Index 313</p>

Wilhelm Kulisch lehrt seit über zehn Jahren Physik an der Universität Kassel. Neben der Technischen Mechanik unterrichtete er lange Zeit auch Nebenfachstudenten in Experimentalphysik.

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