Studienanleitung für alle Studiengänge - Fachbereich Physik der ...

EP2 Experimentalphysik 2: Elektrodynamik, Optik
Kennnummer: 2
1 Lehrveranstaltungen
a) Experimentalphysik 2 (V)
b) Experimentalphysik 2 (Ü)
work load
240 h
Kreditpunkte
8 Lp
Kontaktzeit
4 SWS
2 SWS
Studiensemester
Gym, RS+: 2.
Semester
BBS: 4. Semester
Selbststudium
6 h
4 h
Dauer
1 Semester
Kreditpunkte
a) + b)
8 Lp
2 Lehrformen Vorlesung (V) + Übung (Ü)
b)
Die Konzeption der Übungen sollte lehramtsspezifisch ausgearbeitet werden; die Übungen werden
von Personen betreut, die mit den Spezifika der lehramtsspezifischen Übungen vertraut sind.
Übungen inhaltlich lehramtsbezogen: Gym, RS+, BBS
(mögliche Kopplungen Gym & RS+ & BBS).
3 Gruppengröße 50-70 (V), 15-20 (Ü)
4 Qualifikationsziele
a) + b)
sicheres und strukturiertes Wissen zu den genannten Begriffen
Kenntnis der einschlägigen Kerngedanken und Schlüsselexperimente
Kenntnis der Messmethoden und Größenordnungen der zentralen Größen
Fähigkeit zur Anwendung und quantitativen Behandlung einschlägiger Probleme
c) + d)
Kenntnis und sicherer Umgang mit den mathematischen Begriffen und Methoden,
Anwendung mathematischer Formalismen zur Lösung physikalischer Problemstellungen
Kompetenzstandards
Die Studierenden
verfügen über ein strukturiertes Fachwissen (Verfügungswissen) zu den grundlegenden — insbesondere zu
den schulrelevanten — Teilgebieten der Physik
verfügen über hinreichendes Fachwissen aus den Nachbardisziplinen, um fächerübergreifenden Unterricht
zu gestalten
sind vertraut mit den Erkenntnismethoden des Faches (Reduktion, Induktion, Deduktion, Idealisierung,
Modellierung, Mathematisierung, experimentelle Überprüfung) und verfügen über Erfahrungen in der
exemplarischen Anwendung dieser Methoden in zentralen Bereichen der Physik
5 Inhalte
a) + b)
Elektrodynamik
Elektrostatik und Elektrizitätslehre: Grundgrößen; Gleichstromkreise; elektrisches Feld und
Potential; Gaußscher Satz; Kapazität/Kondensator; Wechselwirkung elektrisches Feld -Materie;
Elektrochemie
Magnetostatik: Magnetismus und Elektromagnetismus, Wechselwirkung magnetisches Feld—
Materie, Geomagnetismus
Teilchen in elektrischen und magnetischen Feldern
Zeitabhängige elektromagnetische Felder: Induktion; Wechselstromkreise; Verschiebungsstrom
u. Vervollständigung der Maxwell-Gleichungen; Elektromagnetische Wellen; Energie und
Energiedichte in elektromagnetischen Feldern
Ausblick: Relativität der Felder; Grenzen der Elektrodynamik (Photonen)
Exkurse, Vertiefungsthemen: z.B. aktuelle Entwicklungen der Elektrodynamik (z.B. Elektrosmog),
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