Wiley-Schnellkurs Physik

Wilhelm Kulisch lehrt seit über zehn Jahren Physik an der Universität Kassel. Neben der Technischen Mechanik unterrichtete er lange Zeit auch Nebenfachstudenten in Experimentalphysik.

• Inhalt Einleitung 25Teil I: Grundlagen1 Einführung in die Physik 31Was ist Physik? 31Physik: Experiment und Theorie 33Wenn eine exakte Lösung nicht möglich ist, muss man sich ihr annähern 35Größen und ihre Einheiten 36Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 40Teil II: Mechanik2 Stillstand verboten: Bewegungen 41Sie machen Geschwindigkeit aus: Meter und Sekunden 42Geschwindigkeit ist keine Hexerei 44Das Gaspedal durchdrücken: Die Beschleunigung 46Zusammengesetzte Bewegungen 48Runde um Runde: Kreisbewegungen 50Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 553 Sie bestimmen das Geschehen: Kräfte 57Das Konzept des Massenpunkts 57Der Begriff Kraft 58Die Grundlage der Mechanik: Die Newtonschen Gesetze 59Sie zieht nach unten: Die Gravitation 62Träge und schwer zugleich: Die Masse 64Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 684 Arbeit und Energie 69Physikalische Arbeit ist Kraft mal Weg 69Sie geht nicht verloren: Die Energie 72Unscheinbar, aber wichtig: Der Impuls 76Die Zeit ist entscheidend: Die Leistung 79Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 805 Rotationsbewegungen 81Größen zur Beschreibung von Rotationsbewegungen 81Winkelgeschwindigkeit und Winkelbeschleunigung bei Rotationsbewegungen 83Auf den Abstand zur Drehachse kommt es an: Das Drehmoment 83Wie ist die Masse verteilt? Das Trägheitsmoment 85Vergleich der Beschreibung von Translations- und Rotationsbewegungen 88Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 92Teil III: Thermodynamik6 Körper aus kleinen Flitzern: Gase 95Beschreibung von Gasen 95Das ideale Gasgesetz 97Energetische Betrachtungen 104Nicht alle Teilchen sind gleich schnell: Die Maxwell-Verteilung 106Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 1097 Heiß und kalt: Wärmephänomene 111Ein Maß für die Wärme: Die Temperatur 111Mit der Temperatur wachsen: Die Wärmeausdehnung 116Jeder Körper kann Wärme speichern: Die Wärmekapazität 118Wärme kann auch übertragen werden: Der Wärmetransport 123Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 1278 Die Hauptsätze der Thermodynamik 129Sie fassen die Thermodynamik zusammen: Die vier Hauptsätze 129Thermodynamische Prozesse 132Eine etwas suspekte Größe: Die Entropie 139Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 141Teil IV: Elektromagnetismus9 Ladungen und Felder 143Anziehend oder abstoßend: Ladungen 143Wissenswertes über Ladungen 144Erzeugung bzw. Trennung von Ladungen 146Die Kraft zwischen zwei Ladungen: Die Coulombkraft 148Eine zunächst abstrakte, aber ziemlich wichtige Größe: Das elektrische Feld 149Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 15410 Weitere Größen der Elektrostatik: Arbeit, Energie und Spannung 155Ein elektrisches Feld ist voller Energie: Elektrische Energie 155Elektrische Verschiebearbeit 157Eine zunächst abstrakte Größe: Das elektrische Potential 158Eine wohlbekannte Größe: Die Spannung 159Sie dienen der Speicherung von Ladung: Kondensatoren 161Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 16711 Elektrizität und Magnetismus hängen eng zusammen: Der Elektromagnetismus 169Magnetismus pur:Permanentmagnete 169Elektrische Ströme erzeugen Magnetfelder 171Mathematische Beschreibung von Magnetfeldern 174Alle Materialien sind magnetisch 179Sich ändernde Magnetfelder erzeugen Spannungen: Die Induktion 184Selbstinduktion 187Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 19312 Gleich- und Wechselstromkreise 195In Metallen bewegen sich Elektronen: Der elektrische Strom 195Von nichts kommt nichts: Energiequellen 197Nicht widerstandsfrei: Das Ohm’sche Gesetz 197Berechnung von Strom und Spannung: Die Kirchhoff'schen Regeln 200Auch ein Stromkreis verbraucht Leistung 202Ständige Änderungen: Wechselströme 203Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 20913 Harmonische Schwingungen 211Beispiele harmonischer Schwingungen 211Eine Differentialgleichung: Die Schwingungsgleichung 217Größen zur Beschreibung von Schwingungen 218Überlagerung von Schwingungen 222Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 22614 Der Idealfall wird selten erreicht:Reale Schwingungen 227Sie währen nicht unendlich lange: Gedämpfte Schwingungen 227Sich gemeinsam bewegen: Gekoppelte Schwingungen 235Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 23915 Sie schwingen in Raum und Zeit: Wellen 241Sowohl zeit- als auch ortsabhängig: Definition von Wellen 241Wellen können in einer Vielzahl von Formen auftreten:Typen von Wellen 242Sie regelt das Verhalten von Wellen: Die Wellengleichung 244Größen zur Beschreibung von Wellen 246Die Überlagerung von Wellen 248Wellen können um die Ecke gehen: Die Beugung 253Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 25716 Wasser, Schall und Licht 259Der Namensgeber: Wasserwellen 259Der Ton macht die Musik: Schallwellen 261Es kommt in mehreren Gestalten daher: Das Licht 266Unendlich weit: Das elektromagnetische Spektrum 273Übungsaufgaben zu diesem Kapitel 274Glossar 275Lösungen 289Index 313