Physik A Teil 1: Mechanik - Physik-Institut - Universität Zürich

Vorwort
Das vorliegende Skript umfasst den Stoff der Vorlesung Physik A für Physiker, Chemiker
und Biochemiker, sowie für Studierende mit Nebenfach Physik. Es basiert auf dem
Skript von Prof. Roland Engfer, das später von Prof. Ulrich Straumann übernommen wurde.
Das Skript wurde nun der Übersichtlichkeit und Handlichkeit halber neu unterteilt
(Mechanik, Wärmelehre, Elektrizität und Magnetismus, Wellenlehre und Optik, Relativitätstheorie,
mathematische Hilfsmittel) und inhaltlich leicht angepasst.
Aufgabe dieses Skriptes ist es, den Stoff der Vorlesung Physik A zusammenzufassen,
sei es zum Aufarbeiten der Vorlesung zwischendurch oder zur Prüfungsvorbereitung. Dieses
Skript ist kein Lehrbuch und soll auch gar keines sein! Ich empfehle Ihnen sogar,
zunächst überhaupt kein eigentliches Physiklehrbuch zu kaufen! Ein Lehrbuch eignet sich
vielleicht zum Selbststudium, ist aber in der Regel als Begleittext zu einer Vorlesung viel
zu ausführlich. Auch ist bei Unklarheiten ein Nachfragen nicht möglich.
Die Vorlesung mit ihren Experimenten und den Diskussionen mit dem Dozenten und
den Übungsassistenten sollen das eigentliche Lehrbuch für Sie darstellen!
Erst dort erfahren Sie, welche Themen, Gedankengänge, Herleitungen und Lehrsätze
wirklich von Wichtigkeit sind, und welche vielleicht geringere Bedeutung haben. Dies
alleine aufgrund der Lektüre eines Buches und ohne Besuch der Vorlesung entscheiden zu
wollen, ist für einen Studenten im ersten Jahr fast unmöglich.
Falls Sie dennoch ein begleitendes Buch kaufen möchten, empfehle ich besonders den
Physikern, eine Art Nachschlagewerk zu erwerben. Das Buch von D. Meschede, Gerthsen
Physik, Springer Verlag, ist sicher eine Anschaffung fürs Leben. Auch fortgeschrittene
Physiker finden darin fast alles, was man braucht, von der Mechanik bis zur Kernphysik.
Als preiswerte, kompakte Formelsammlung für Physiker und andere Naturwissenschaftler
hat sich auch das Repetitorium der Physik von F. Kneubühl, Teubner Verlag, bewährt.
Als Lehrbuch (falls Sie wirklich eines erwerben möchten) eignen sich für Physiker die
Bücher von Wolfgang Demtröder, Springer-Verlag (Mechanik und Wärme, Elektrizität
und Optik). Für Naturwissenschaftler kann ich das Buch von Paul A. Tipler, Physik,
Spektrum Verlag, empfehlen - es gibt auch einen Band mit Übungsaufgaben dazu.
Im Zuge der Umstellung der Studiengänge auf das Bachelor/Masters System ist der
Umfang des Physikkurses für Physiker auf 6 Stunden Vorlesung pro Woche festgelegt worden,
für Chemiker und Biochemiker und für Studierende mit Nebenfach Physik hingegen
auf 4 Stunden pro Woche. Dies bedeutet, dass Physikstudenten parallel zur eigentlichen
Vorlesung eine Menge von Zusatzinformationen, Ergänzungen und mathematischen Anleitungen
erhalten, welche für das spätere Physikstudium von grossem Nutzen sein werden.
Trotzdem wird auch der vierstündige Kurs für Chemiker und Biochemiker das ganze Spektrum
einer einführenden Physikvorlesung abdecken. Allerdings macht diese Zweiteilung
der Vorlesung die Gestaltung eines Skriptes nicht einfacher. Im vorliegenden Skript sind
deshalb Kapitel, welche nur für Physiker von Bedeutung sind, speziell mit † gekennzeichnet.
Es kann vorkommen, dass der Inhalt der Vorlesung vom Inhalt dieses Skriptes leicht
abweicht, indem einzelne Kapitel weggelassen oder hinzugefügt werden, Themen nur summarisch
besprochen werden oder die Notation geändert wird - massgebend für die Prüfung
ist alleine der Inhalt der Vorlesung!
Zürich, September 2004
Andreas Schilling