Physik - Grundlagen für das Ingenieurstudium - kurz und prägnant 3. Auflage

Physik - Grundlagen für das Ingenieurstudium - kurz und prägnant, 3ed, 2007......Page 3 3 Mechanik deformierbarer Medien.............................................................................. 43......Page 6 6 Schwingungen und Wellen........................................................................................... 110......Page 7 9 Optik............................................................................................................................. 190......Page 8 11 Festkörper ..................................................................................................................... 269......Page 9 Sachwortverzeichnis ......................................................................................................... 332......Page 10 Internationales Einheitensystem SI......Page 11 1.1.2 Naturkonstanten......Page 13 2.1.1.1 Geschwindigkeit Konstante Geschwindigkeit......Page 14 Mittlere Geschwindigkeit......Page 15 Definition der Beschleunigung......Page 16 Integration, Geschwindigkeit......Page 17 Integration, Weg......Page 18 2.1.1.3 Fallbewegungen Erdbeschleunigung......Page 20 Beispiel: Schräger Wurf......Page 21 Ortsvektor r......Page 22 oder . (2.14)a=(vx,vy,vz)=(x,y,z)......Page 23 Definition der Winkelgeschwindigkeit ω......Page 24 2.1.3.2 Radialbeschleunigung......Page 25 (2.23b)......Page 27 Bahn- und Winkelgrößen......Page 28 Aktionsprinzip......Page 29 Masse......Page 30 (2.28)......Page 31 Trägheitskraft FT......Page 33 (2.33)......Page 34 Kinetische Energie Ekin......Page 37 Elastische Energie Ee......Page 38 2.3.4 Energieerhaltung......Page 39 2.4.1 Impulserhaltung......Page 40 -......Page 0 2.4.3 Stoßgesetze......Page 41 (2.45)......Page 42 Erot (2.47)......Page 43 Drehmoment......Page 45 Drehmoment und Leistung......Page 46 (Massenpunkt)......Page 47 2.5.4 Vergleich: geralinige Bewegung und Drehbewegung......Page 48 2.5.5 Vektorielle Formulierung......Page 49 2.5.6 Kreisel......Page 50 [ (3.1)]......Page 53 Querdehnung......Page 54 Kompressibilität......Page 55 3.2 Statik der Flüssigkeiten und Gase......Page 56 Kompressibilität......Page 57 Druckausbreitung......Page 58 Druckmessung......Page 59 Schweredruck......Page 60 Luftdruck......Page 61 Prinzip von Archimedes......Page 62 Grundbegriffe......Page 63 Durchfluss......Page 64 Messung des Drucks......Page 65 Saugeffekte bei Strömungen......Page 66 Flugzeug......Page 67 Definition der Zähigkeit......Page 68 Reale Rohrströmung......Page 69 Aerosole......Page 70 Strömungswiderstand......Page 71 Gravitationsgesetz......Page 73 Erstes Kepler ́sches Gesetz......Page 74 Drittes Kepler ́sches Gesetz......Page 75 4.1.3 Potenzielle Energie......Page 76 Raumfahrt......Page 77 Konstanz der Lichtgeschwindigkeit......Page 78 Lorentz-Transformation......Page 79 Masse und Energie......Page 80 Zeit......Page 81 Absoluter Nullpunkt......Page 82 (5.1a)......Page 83 (5.1c)......Page 84 Temperaturmessung......Page 85 Isobare Zustandsänderung......Page 86 Zustandsgleichung......Page 87 (5.5b)......Page 88 Allgemeine Gaskonstante......Page 89 5.1.4 Reale Gase......Page 90 Kritischer Zustand......Page 91 5.1.5 Aggregatzustände......Page 92 Dampfdruck......Page 93 Dalton ́sches Gesetz......Page 94 Phasenumwandlungen......Page 95 5.2.2 Thermische Energie......Page 96 Boltzmann ́sches Verteilungsgesetz......Page 97 Feste und flüssige Körper......Page 98 Molare Wärmekapazität......Page 99 Wärmekapazität von Gasen bei......Page 100 (5.21)......Page 101 Molare Größen......Page 102 Isobare Zustandsänderungen......Page 103 Adiabatische Zustandsänderung (......Page 104 5.3.4 Kreisprozesse......Page 105 Carnot-Prozess......Page 106 Reversible Vorgänge......Page 107 Zweiter Hauptsatz......Page 108 Ottomotor......Page 109 Stirling-Motor......Page 110 Leistungszahl......Page 111 Kältemaschinen......Page 112 Grundlegendes......Page 113 5.5.2 Konvektion......Page 114 Absorptions- und Emissionsgrad......Page 115 Stefan-Boltzman ́sches Gesetz......Page 116 Planck ́sches Strahlungsgesetz......Page 117 Treibhauseffekt......Page 118 6.1.1 Freie ungedämpfte Schwingung......Page 120 Schwingungsgleichung......Page 121 Federschwingung......Page 122 Anwendungen......Page 123 Pendel......Page 124 Schwingungsenergie......Page 125 Schwingfall......Page 126 Aperiodische Dämpfung......Page 127 Amplituden- und Phasengang......Page 128 6.1.4 Überlagerung von Schwingungen......Page 129 (6.20a)......Page 130 Schwingungen in verschiedenen Richtungen......Page 132 Fourier-Synthese......Page 133 Fourier-Analyse......Page 134 Fundamentalschwingungen......Page 135 6.2.1 Wellengleichung......Page 136 Gleichung einer Welle......Page 137 6.2.2 Ausbreitungsgeschwindigkeit......Page 138 Längswellen in Stäben......Page 139 Stehende Wellen......Page 140 Beugung......Page 141 Bewegte Quelle......Page 142 Überschallgeschwindigkeit......Page 143 Schalldruck......Page 144 Schallgeschwindigkeit in Gasen......Page 145 Schallintensität......Page 146 (7.11)......Page 147 (7.12b)......Page 148 Geräusche......Page 150 Nachhallzeit......Page 151 Anwendungen......Page 152 Coulomb ́sches Gesetz......Page 153 Feld einer Punktladung......Page 154 Spannung einer Spannungsquelle......Page 155 Feld im Kondensator......Page 156 Oberflächenladung σ......Page 157 Polarisation und Permittivitätszahl εr......Page 158 Plattenkondensator......Page 160 Gespeicherte Energie......Page 161 (8.22a) Elektrische Flussdichte......Page 162 Magnetische Dipole......Page 163 Durchflutungsgesetz......Page 164 Magnetische Flussdichte......Page 165 (8.27a)......Page 166 Elektromotor......Page 167 Hall-Effekt......Page 168 Quanten-Hall-Effekt......Page 169 Magnetisierung......Page 170 Paramagnetismus......Page 171 Ferromagnetismus......Page 172 Magnetische Werkstoffe......Page 173 8.3 Elektromagnetische Wechselfelder......Page 174 Stromgenerator......Page 175 Selbstinduktion......Page 176 8.3.3 Maxwell ́sche Gleichung......Page 177 8.3.4 Elektromagnetische Wellen......Page 178 Erzeugung und Ausbreitung......Page 179 Koaxialkabel......Page 180 Ohm ́sches Gesetz......Page 181 Erstes Kirchhoff ́sches Gesetz......Page 182 Elektrische Leistung......Page 183 8.4.2 Wechselstromkreise......Page 184 (8.57b)......Page 185 Induktiver Widerstand......Page 186 Kapazitiver Widerstand......Page 187 Parallelschaltung......Page 188 Transformator......Page 189 Dreiphasenstrom......Page 190 Freie Schwingungen......Page 191 Elektronenemission......Page 192 Ablenkung in Feldern......Page 193 Magnetspektrometer......Page 194 Unselbständige Gasentladung......Page 195 Entladungslampen......Page 196 Faraday ́sches Gesetz......Page 197 Sekundärelemente......Page 198 Brennstoffzellen......Page 199 Phasensprung......Page 200 Totalreflexion......Page 201 Dispersion......Page 202 Planplatte......Page 203 Hohlspiegel (konkav)......Page 204 Abbildungsgleichungen......Page 205 Wölbspiegel (konvex)......Page 206 Brennweite......Page 207 Bildkonstruktion......Page 208 Abbildungsgleichungen......Page 209 Ableitung der Abbildungsgleichungen......Page 210 Optische Eigenschaften......Page 211 Lupe......Page 212 (9.12a)......Page 213 Schärfentiefe......Page 214 Diaprojektor und Beamer......Page 215 9.1.7 Fernrohr......Page 216 Bezeichnungen......Page 217 Messfernrohre......Page 218 Mikroskop mit Tubuslänge „unendlich“......Page 219 Auflösungsvermögen......Page 220 Lineare Polarisation......Page 221 Polarisation durch Reflexion......Page 222 Doppelbrechung......Page 223 Faraday-Effekt......Page 224 9.2.2 Eigenschaften der Kohärenz......Page 225 Zeitliche Kohärenz......Page 226 Interferenzen an parallelen Schichten......Page 227 Interferometer......Page 230 Beugung am Gitter......Page 231 Beugung am Spalt......Page 232 Auflösung optischer Geräte......Page 233 Objektwelle......Page 235 Wiedergabe......Page 236 9.3.1 Prinzipien des Lasers......Page 237 Induzierte Emission......Page 238 Laser......Page 239 Moden......Page 240 Eigenschaften von Laserstrahlung......Page 241 Pumpmechanismen......Page 242 Frequenzverdopplung......Page 243 9.4 Photometrie......Page 244 Farben......Page 245 Beleuchtungsstärke......Page 246 Ulbricht ́sche Kugel......Page 247 Kern und Hülle......Page 249 10.1.2 Lichtwellen und Photonen......Page 250 Photoeffekt......Page 252 Impuls von Photonen......Page 253 Anwendungen: Elektronenmikroskop......Page 254 Tunnelmikroskop......Page 255 Neutronen- und Elektronenbeugung......Page 256 Heisenberg ́sche Unschärferelation......Page 257 Stationäre Elektronenbahnen......Page 258 Energieniveaus......Page 259 Spektrallinien......Page 260 Bohr ́sche Postulate......Page 261 Bahndrehimpulsquantenzahl......Page 262 Magnetquantenzahl......Page 263 Aufspaltung der Schalen......Page 264 10.2.3 Deutung des Periodensystems......Page 265 Absorption von Licht......Page 267 Spontane Emission......Page 268 Spektroskopie......Page 269 Bremsstrahlung......Page 270 Charakteristische Röntgenstrahlung......Page 271 Computertomographie......Page 272 Röntgenbeugung......Page 273 Synchrotronstrahlung......Page 274 Kernspinresonanz......Page 275 Bildgebung......Page 276 Potentialkurve......Page 277 Raman-Effekt......Page 278 Kovalente Bindung......Page 279 Kristallsysteme......Page 280 Piezoeffekt......Page 282 11.1.4 Flüssigkristalle......Page 283 Anzeigeeinheit (LCD)......Page 284 Leiter, Halbleiter, Isolatoren......Page 285 Leitfähigkeit......Page 286 Elektronengas......Page 287 Peltier-Effekt......Page 288 11.2.3 Supraleitung......Page 289 Hochtemperatur-Supraleiter......Page 290 11.2.4 Halbleiter......Page 291 Temperaturabhängigkeit......Page 292 Störstellenleitung......Page 293 p-Leitung......Page 294 Diode......Page 296 Berechnungen......Page 297 Transistor-Effekt......Page 298 Bipolare Transistoren......Page 299 Basisschaltung......Page 300 Feldeffekttransistoren......Page 301 MOS-FET......Page 302 11.3.2 Integrierte Schaltungen......Page 303 Leuchtdioden......Page 304 Halbleiterlaser......Page 305 Photodioden......Page 307 CCD-Kamera......Page 308 Kopierer und Laserdrucker......Page 309 Isotope......Page 310 Bindungsenergie und Kernmasse......Page 311 mit (12.2)......Page 312 Kernmodelle......Page 313 12.2.1 α-, β- und γ-Strahlung......Page 314 Strahlung......Page 315 12.2.2 Radioaktives Zerfallsgesetz......Page 316 (12.7c)......Page 317 12.2.3 Natürliche Radioaktivität......Page 318 Kosmische Strahlung......Page 319 Teilchenbeschleuniger......Page 320 Anwendung radioaktiver Strahlung......Page 321 Energie und Massendefekt......Page 322 Urananreicherung......Page 323 12.3.2 Kernreaktoren......Page 324 Gasgekühlte Graphit-Reaktoren......Page 325 12.3.3 Kernfusion......Page 326 Kontrollierte Kernfusion......Page 327 Lawson-Diagramm......Page 328 Plasma......Page 329 12.4.1 Wechselwirkung von Strahlung und Materie......Page 330 Ionisationskammer......Page 333 Halbleiterdetektoren......Page 334 Ionendosis......Page 335 Biologische Wirkung......Page 336 12.5.1 Fundamentale Wechselwirkungen......Page 338 12.5.2 Beschreibung der Elementarteilchen......Page 339 Feldquanten......Page 340 Mesonen......Page 341 Sachwortverzeichnis......Page 342