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Über dieses Buch

Dieses Buch macht den Vorlesungsinhalt der Theoretischen Mechanik mithilfe von Concept-Maps zugänglich: Herleitungen, Begriffe und Zusammenhänge werden mit übersichtlichen Grafiken visualisiert und mit knappen Begleittexten erläutert. Diese Darstellung erlaubt es, Zusammenhänge und Analogien aufzuzeigen, die oftmals in Fließtexten weniger klar werden: Beispielsweise kontrastiert der Autor die Herleitung der Bewegungsgleichung aus dem Kraft- oder Energieansatz oder stellt Drehimpuls und Impuls, Drehmoment und Kraft gegenüber. Auch die unterschiedlichen Herangehensweisen im Newton-, Lagrange- und Hamilton-Formalismus werden in dieser Darstellung deutlich. Ein Glossar ermöglicht es, Begriffe schnell nachzuschlagen.

Dieses Buch richtet sich damit an alle, die gerne strukturiert und visuell orientiert lernen. Es eignet sich optimal dazu, den Vorlesungsstoff effizient und übersichtlich nachzubereiten und um sich übersichtlich und pragmatisch auf Prüfungen vorzubereiten.

Der Inhalt umfasst:

Newton-FormalismusMehr-Teilchen-SystemeStarre KörperLagrange-FormalismusHamilton-FormalismusSchwingungenGravitationMathematische Grundlagen

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

Kapitel 1. Newton-Formalismus

Zusammenfassung
Die Raum-Zeit bildet den Rahmen der Newtonschen Mechanik. Zur Beschreibung der Position und des Zeitpunkts von Ereignissen in der Raum-Zeit müssen wir ein Bezugssystem einführen.
Michael Wick

Kapitel 2. Mehrteilchensysteme

Zusammenfassung
Im vorherigen Kapitel haben wir die Bewegungsgleichungen eines einzelnen Teilchens betrachtet. In diesem Kapitel betrachten wir das Verhalten eines Systems von mehreren Teilchen.
Michael Wick

Kapitel 3. Starre Körper

Zusammenfassung
Die Starrheit eines Körpers führt auf zwei mögliche fundamentale Bewegungsformen: die Translation und die Rotation.
Michael Wick

Kapitel 4. Lagrange-Formalismus

Zusammenfassung
Zwangsbedingungen sind geometrische Bedingungen, die die freie Bewegung der Teilchen eines Systems einschränken. Genauso wie Potenziale die Bewegung eines Teilchens beeinflussen und zu (Potenzial-)Kräften führen, treten durch Zwangsbedingungen sogenannte Zwangskräfte auf. Wir betrachten hier die Bewegung eines Systems mit einem Teilchen und werden den Formalismus auf den folgenden Seiten erweitern.
Michael Wick

Kapitel 5. Hamilton-Formalismus

Zusammenfassung
Aus den Lagrange-Gleichungen kann ein völlig gleichwertiges System von Differenzialgleichungen, die sogenannten Hamilton-Gleichungen, abgeleitet werden.
Michael Wick

Kapitel 6. Schwingungen

Zusammenfassung
Wir diskutieren die Bewegung des eindimensionalen harmonischen Oszillators, also das Verhalten eines Teilchens mit einer Rückstellkraft, die proportional zur Auslenkung ist.
Michael Wick

Kapitel 7. Gravitation

Zusammenfassung
Auf dieser Seite behandeln wir die Zusammenhänge zwischen einer Massenverteilung und des durch sie erzeugten Gravitationsfelds.
Michael Wick

Kapitel 8. Mathematische Grundlagen

Zusammenfassung
Auf dieser Seite diskutieren wir das Skalarprodukt und das Vektorprodukt sowie deren Zusammenhänge.
Michael Wick

Backmatter

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