Skript zur Vorlesung Physik Teil 1 (Sommersemester) und Teil 2 ...

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Skript zur Vorlesung Physik 1 und Physik 2 Seite 4 Prof. Dr. P. Kaul, Fachbereich Biologie Chemie und Werkstofftechnik, Fachhochschule Bonn-Rhein-Sieg 7.1.1 Definitionen ................................................................................................................................134 7.1.2 Elektrisches Feld von Punktladungen..........................................................................................135 7.1.3 Bewegung von Ladungen in E-Feldern........................................................................................137 7.1.4 Kontinuierliche Ladungsverteilungen...........................................................................................138 7.1.5 Ladung und Feld auf leitenden Oberflächen................................................................................140 7.2 Elektrisches Potential .....................................................................................................................141 7.2.1 Definitionen ................................................................................................................................141 7.2.2 Potential von Punktladungen ......................................................................................................142 7.2.3 Feld und Potential, Poissongleichung..........................................................................................144 7.3 Elektrischer Strom:.........................................................................................................................146 7.3.1 Definitionen: ...............................................................................................................................146 7.3.2 Elektronenleitung in Leitern.........................................................................................................147 7.3.3 Elektrischer Widerstand und Ohmsches Gesetz..........................................................................149 7.3.4 Energie des elektrischen Stromes...............................................................................................151 7.4 Gleichstromkreise...........................................................................................................................151 7.4.1 Spannungsquellen ......................................................................................................................151 7.4.2 Kirchhoffsche Regeln..................................................................................................................152 7.4.3 RC-Kreise ...................................................................................................................................156 8 MAGNETISMUS ............................................................................................................................161 8.1 Das magnetische Feld....................................................................................................................161 8.1.1 Allgemeines................................................................................................................................161 8.1.2 Lorentzkraft.................................................................................................................................161 8.1.3 Bewegung einer Punktladung im Magnetfeld...............................................................................162 8.1.4 Energiefilter und Massenspektrometer ........................................................................................163 8.2 Die Quellen des magnetischen Feldes............................................................................................164 8.2.1 Bewegte Ladungen .....................................................................................................................164 8.2.2 Magnetische Induktion ................................................................................................................166 8.2.3 (Selbst)induktivität ......................................................................................................................167 8.3 LR-Kreise .......................................................................................................................................168 8.4 Magnetismus in Materie .................................................................................................................170 8.4.1 Magnetische Momente................................................................................................................170 8.4.2 Magnetisierung und magnetische Suszeptibilität .........................................................................171 8.4.3 Paramagnetismus.......................................................................................................................172 8.4.4 Diamagnetismus.........................................................................................................................173 8.4.5 Ferromagnetismus......................................................................................................................173 8.5 Wechselstromkreise .......................................................................................................................174 8.5.1 Wechselspannung an einem Widerstand ....................................................................................174 8.5.2 Wechselströme in Spulen ...........................................................................................................175 8.5.3 Wechselströme in Kondensatoren...............................................................................................176 8.5.4 LC-Kreise....................................................................................................................................178 8.5.5 Transformator .............................................................................................................................179 8.6 Elektromagnetische Wellen............................................................................................................180 8.6.1 Die Maxwellschen Gleichungen ..................................................................................................180 8.6.2 Elektromagnetische Wellen ........................................................................................................182
1 EINFÜHRUNG 1.1 Allgemeines Skript zur Vorlesung Physik 1 und Physik 2 Seite 5 Prof. Dr. P. Kaul, Fachbereich Biologie Chemie und Werkstofftechnik, Fachhochschule Bonn-Rhein-Sieg Das vorliegende Skript „Physik, Teil 1“ soll den Studierenden der Chemie und Werkstofftechnik als Hilfsmit- tel zur Vorlesung Physik dienen. Das Skript erhebt nicht den Anspruch auf Vollständigkeit, d.h. die Verwen- dung weiterer Fachliteratur zur Vorbereitung der Übungsaufgaben, Klausuren und Praktika wird dringend empfohlen! Das Skript dient lediglich zur Information über die in der Vorlesung vermittelten Inhalte. 1.2 Literaturangaben zu Standardwerken der Physik • Experimentalphysik I - IV, (sehr ausführliche Darstellungen) Bergmann-Schaefer, Walter de Gruyter-Verlag • Physik für Ingenieure Dobrinski, Krakau, Vogel Teubner-Verlag • Einführung in die Physik Fleischmann Physik-Verlag • Physik Gerthsen, Vogel Springer • Physik (Empfehlung) Tipler Spektrum Akademischer Verlag • Physik für Ingenieure (Empfehlung) Hering, Martin, Stohrer Springer • Physik Gerlach, Grosse Teubner
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