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Über dieses Buch

Das vorliegende Werk bietet in seiner vollständig überarbeiteten dritten Auflage eine hervorragende Begleitung für Physik-Praktika im Bachelorstudium. In 12 Kapiteln mit insgesamt 52 Themenkreisen werden mehr als 200 Einzelaufgaben jeweils mit Zielsetzung, Literaturangaben, physikalischen Grundlagen, Gerätezubehör sowie Hinweisen zu Messung und Auswertung ausführlich beschrieben. Rundum ein innovatives Buch für alle Studierenden mit Haupt- oder Nebenfach Physik. Die Neuauflage enthält neue Experimente zu Mikrowellen, Polarisation, Flüssigkristallen, Röntgenstrahlung, Gamma-Spektroskopie u.a. Zudem wurden die Messverfahren weitgehend auf moderne digitale Messtechnik umgestellt.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

Chapter 1. Grundbegriffe der Messtechnik

Erwerben von Kompetenzen in Protokollführung; Auswertung von Messungen mit verschiedenen Methoden der Fehlerabschätzung; grafische Darstellungen und deren Auswertung.
Hans Joachim Eichler, Heinz-Detlef Kronfeldt, Jürgen Sahm

Chapter 2. Bewegungen und Kräfte

Beobachtung und Analyse des freien Falls. Untersuchung der Grundgesetze für die gleichmäßig beschleunigte translatorische Bewegung und für die Rotationsbewegung. Analogien zwischen Translation und Rotation. Bestimmung der Fallbeschleunigung.
Hans Joachim Eichler, Heinz-Detlef Kronfeldt, Jürgen Sahm

Chapter 3. Deformierbare Körper und Akustik

Anwendung und Vertiefung elementarer Kenntnisse der Mechanik deformierbarer Medien. Bestimmung des Elastizitäts-Moduls nach verschiedenen Verfahren. Bestimmung des Torsionsmoduls. Darstellung und grafische Auswertung empirischer Ergebnisse.
Hans Joachim Eichler, Heinz-Detlef Kronfeldt, Jürgen Sahm

Chapter 4. Vielteilchensysteme und Thermodynamik

Anwendung und Vertiefung elementarer Kenntnisse der Wärmelehre. Bestimmung der spezifischen Wärmekapazität von Metallen sowie der Schmelz- und Verdampfungswärme von Wasser durch kalorische Messungen. Thermische Ausdehnung von festen Stoffen und Flüssigkeiten. Untersuchung der Wärmeleitung.
Hans Joachim Eichler, Heinz-Detlef Kronfeldt, Jürgen Sahm

Chapter 5. Gleich- und Wechselstromkreise

Messung elektrischer Grundgrößen: Strom, Spannung, Widerstand. Elementare Grundgesetze der Elektrizitätslehre und deren Anwendung. Umgang mit einfachen elektrischen Bauelementen und Messgeräten. Erwerb von Grundkenntnissen im Löten.
Hans Joachim Eichler, Heinz-Detlef Kronfeldt, Jürgen Sahm

Chapter 6. Elektrische und magnetische Felder

Experimentelle Erarbeitung des Feldbegriffs am Beispiel des elektrischen Feldes. Zusammenhang zwischen Feld und Potential. Messung der Potentialverteilung und Berechnung der Feldverteilung für unterschiedlich geformte Elektrodenanordnungen. Kräfte zwischen Ladungen. Beobachtung von Influenzerscheinungen und Hochspannungsentladungen. Messung hoher Spannungen.
Hans Joachim Eichler, Heinz-Detlef Kronfeldt, Jürgen Sahm

Chapter 7. Halbleiterelektronik

Elektrische Leitungsprozesse in Halbleitern, Vorgänge an pn-Übergängen und deren Anwendung für verschiedenartige Halbleiterdioden.
Hans Joachim Eichler, Heinz-Detlef Kronfeldt, Jürgen Sahm

Chapter 8. Linsen und optische Instrumente

Wiederholung, Vertiefung und Anwendung elementarer Kenntnisse der geometrischen Optik bzw. Strahlenoptik. Gültigkeitsprüfung der Linsenformeln durch Bestimmung der Brennweiten von Sammel- und Zerstreuungslinsen mittels zweier Messverfahren. Qualitative Beobachtung und quantitative Untersuchung von Linsenfehlern.
Hans Joachim Eichler, Heinz-Detlef Kronfeldt, Jürgen Sahm

Chapter 9. Licht- und Mikrowellen

Kennenlernen der Grundlagen der Wellenoptik. Durchführung einer großen Zahl vorwiegend qualitativer Beugungsversuche unter Verwendung von Laserlicht. Anstelle der Aufnahme und Auswertung von Messdaten soll hier das systematische Beobachten im Vordergrund stehen.
Hans Joachim Eichler, Heinz-Detlef Kronfeldt, Jürgen Sahm

Chapter 10. Photonen, Elektronen und Atome

Aufbau der Atome und Entstehung der Spektren. Beugung an einem optischen Gitter und Anwendung zur Spektralanalyse von Wasserstoff und anderen Atomen sowie von Molekülen und Festkörpern.
Hans Joachim Eichler, Heinz-Detlef Kronfeldt, Jürgen Sahm

Chapter 11. Radioaktivität und Strahlenschutz

Kennenlernen des Aufbaus der Atomkerne, der Gesetze der Radioaktivität und kernphysikalischer Messmethoden. Dosimetrie und biologische Wirkung radioaktiver Strahlung. Messungen mit dem Geiger-Müller-Zählrohr.
Hans Joachim Eichler, Heinz-Detlef Kronfeldt, Jürgen Sahm

Chapter 12. Digitalelektronik und Computer

Kennenlernen der prinzipiellen Funktionsweise von digitalen, logischen Verknüpfungen: AND, OR, NOT, NAND. Arbeiten mit dem Softwarepaket LabVIEW.
Hans Joachim Eichler, Heinz-Detlef Kronfeldt, Jürgen Sahm

Backmatter

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