Basierend auf dem Klassiker Bergmann/Schaefer wurde unser Standardwerk für das Physik-Studium den neuen Anforderungen angepasst. Band 1 des Bergmann-Schaefer kompakt enthält die prüfungsrelevanten Inhalte für das erste Jahr des Bachelor-Studiums der Physik. Das Studienbuch deckt die Themengebiete Mechanik und Wärme ab und umfasst damit viele aus dem täglichen Leben bekannte Phänomene. Experimente und Übungsaufgaben helfen beim Einstieg in grundlegende Arbeitsweisen der Physik und verdeutlichen das Zusammenwirken von Experiment und Theorie beim Aufspüren physikalischer Gesetzmäßigkeiten.
Die neue Konzeption sowie das moderne Layout des Bergmann/Schaefer kompakt bieten Studierenden die im Haupt- und Nebenfach Physik studieren eine gute Grundlage zum studienbegleitenden Lernen sowie zur Prüfungsvorbereitung.
Daftar Isi
I Mechanik punktförmiger und starrer Körper
1 Messen und Maßeinheiten
1.1 Beobachtung und Messung
1.2 Messgenauigkeit
1.3 Längenmessung
1.4 Schwere und träge Masse, Stoffmenge
1.5 Zeitmessung
2 Kinematik punktförmiger Körper
2.1 Ruhe und Bewegung
2.2 Geschwindigkeit
2.3 Transformationen
2.4 Beschleunigung und Kreisbewegung
2.5 Freier Fall und Wurfbewegung
3 Dynamik von Massenpunkten
3.1 Trägheitsgesetz
3.2 Kraftbegriff und Grundgesetz der Mechanik
3.3 Kraft und Gegenkraft
3.4 Gravitation und Planetenbewegung
3.5 Ebbe und Flut
3.6 Trägheitskräfte in rotierenden Bezugssystemen
4 Konstanten der Bewegung: Energie, Impuls, Drehimpuls
4.1 Impulserhaltung
4.2 Energie von Massenpunkten
4.3 Elastischer und inelastischer Stoß
4.4 Zentralbewegung und Bahndrehimpuls
4.5 Satelliten und Raketen
5 Schwingungen
5.1 Mathematisches und physikalisches Pendel
5.2 Harmonische Schwingung
5.3 Superposition von Schwingungen
5.4 Gedämpfte und erzwungene Schwingung
6 Arbeit und Energie
6.1 Arbeit
6.2 Potentielle und kinetische Energie
6.3 Energieerhaltung bei einfachen mechanischen Geräten
6.4 Kraftfeld und Potential
7 Starre Körper
7.1 Bewegung starrer Körper
7.2 Drehmoment
7.3 Massenmittelpunkt und Schwerpunkt
7.4 Statik starrer Körper
8 Dynamik starrer Körper, Drehbewegungen
8.1 Drehimpuls
8.2 Trägheitsmoment starrer Körper
8.3 Bewegungen um freie Achsen
8.4 Rollende Bewegung
8.5 Kreiselbewegung
II Mechanik ausgedehnter Körper
9 Reibung und Elastizität fester Stoffe
9.1 Atomare Struktur der Materie, Aggregatzustände
9.2 Reibung fester Körper
9.3 Elastische Spannungen
9.4 Volumen und Gestaltselastizität
9.5 Dehnung und Biegung
9.6 Elastizitätsgrenzen
10 Statik von Flüssigkeiten und Gasen
10.1 Druck und Druckmessung
10.2 Niedrige Drücke und mittlere freie Weglänge
10.3 Kompressibilität
10.4 Schweredruck in Flüssigkeiten und Gasen
10.5 Auftrieb und Schwimmen
11 Auswirkungen der atomaren Struktur auf das makroskopische
Verhalten der Materie
11.1 Brown’sche Molekularbewegung
11.2 Diffusion
11.3 Osmose
11.4 Innere Reibung von Gasen
11.5 Oberflächenspannung
11.6 Kapillarität
12 Dynamik von Flüssigkeiten und Gasen
12.1 Strömungsbilder und Strömungsfelder
12.2 Bewegungsgleichungen einer Flüssigkeit
12.3 Kontinuitätsgleichung, Bernoulli’sche Gleichung
12.4 Umströmung fester Körper
12.5 Viskosität
12.6 Strömung realer Flüssigkeiten
12.7 Wirbelbewegung und Turbulenz
13 Wellen
13.1 Entstehung von Wellen aus Schwingungen
13.2 Interferenz, stehende Wellen
13.3 Polarisation
13.4 Wellengeschwindigkeiten
13.5 Wasserwellen
13.6 Beugung
13.7 Reflexion und Brechung
14 Akustik/ 30
14.1 Schallausbreitung
14.2 Schallsender und -empfänger
14.3 Doppler-Effekt
14.4 Ultraschall und Infraschall
14.5 Schallwellen im menschlichen Leben
III Wärme
15 Temperatur und Wärme
15.1 Temperatur und Temperaturmessung
15.2 Thermische Ausdehnung
15.3 Absolute Temperatur, Zustandsgleichungen von Gasen
15.4 Wärme
15.5 Spezifische und molare Wärmekapazität
16 Erster Hauptsatz der Wärmelehre
16.1 Beschreibung thermodynamischer Systeme und Prozesse
16.2 Energieerhaltung bei thermodynamischen Prozessen
16.3 Kinetische Gastheorie
16.4 Zustandsänderungen bei Gasen
16.5 Thermochemische Prozesse
17 Wärmetransport
17.1 Konvektion
17.2 Wärmeleitung
17.3 Wärmestrahlung, Planck’sche Strahlungsformel
18 Zweiter Hauptsatz der Wärmelehre
18.1 Reversible und irreversible Prozesse
18.2 Bilanz des Wärmeaustauschs bei Kreisprozessen
18.3 Entropie
18.4 Entropie und Wahrscheinlichkeit
18.5 Thermodynamisches Gleichgewicht
18.6 Wärmekraftmaschinen
19 Phasenübergänge
19.1 Phasenübergänge und Phasendiagramme
19.2 Verdampfung und Verflüssigung
19.3 Schmelzen und Sublimieren
20 Tiefe Temperaturen
20.1 Erzeugung tiefer Temperaturen
20.2 Temperaturabhängigkeit der molaren Wärmekapazität
20.3 Nernst‘sches Wärmetheorem
20.4 Superfluides Helium
20.5 Supraleiter
Tentang Penulis
Klaus Lüders, Freie Universität Berlin; Gebhard von Oppen, Technische Universität Berlin.
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