Starthilfe Physik - Ein Leitfaden für Studienanfänger der Naturwissenschaften, des Ingenieurwesens und der Medizin

Das Buch wendet sich vor allem an Schüler, die ein Studium aufnehmen wollen, und an Studienanfänger der Naturwissenschaften, des Ingenieurwesens und der Medizin, die Physik als Nebenfach absolvieren. Es vermittelt in kompakter Form einen prägnanten und anschaulichen Überblick über die wichtigstenGesetzmäßigkeiten der elementaren Physik. Die von der Schule her bekannten Grundlagen werden in Erinnerung gebracht und vertieft. Die Studierenden lernen die mathematischen Anforderungen ebenso kennen wie den konsequenten Gebrauch der SI-Einheiten und der genormten Formelzeichen für physikalische Größen.

Inhaltsverzeichnis:

1 Größen und Einheiten.- 1.1 Grandlagenfach Physik.- 1.2 Physikalische Größen.- 1.3 Internationales Einheitensystem.- 1.4 Dimension physikalischer Größen.- 1.5 Skalare und Vektoren.- 1.6 Physikalische Gleichungen.- 1.7 Darstellung physikalischer Ergebnisse.- Mechanik.- 2 Bewegungen.- 2.1 Bezugssystem.- 2.2 Massenpunkt.- 2.3 Geschwindigkeit.- 2.4 Beschleunigung.- 2.5 Konstante Beschleunigung.- 2.6 Freier Fall.- 2.7 Überlagerung von Bewegungen.- 2.8 Schräger Wurf.- 2.9 Kreisbewegung.- 3 Newtonsche Axiome.- 3.1 Kraft und Masse.- 3.2 Trägheitsprinzip.- 3.3 Aktionsprinzip.- 3.4 Reaktionsprinzip.- 3.5 Mechanische Kräfte.- 4 Arbeit, Energie, Leistung.- 4.1 Mechanische Arbeit.- 4.2 Mechanische Arbeit und Energie.- 4.3 Energieerhaltungssatz.- 4.4 Leistung. Wirkungsgrad.- 5 Impuls.- 5.1 Impuls und Kraftstoß.- 5.2 Impulserhaltungssatz.- 5.3 Raketengleichung.- 6 Bewegung starrer Körper.- 6.1 Starrer Körper.- 6.2 Drehmoment.- 6.3 Rotationsenergie. Trägheitsmoment.- 6.4 Bewegungsgleichung des starren Körpers.- 6.5 Drehimpuls. Drehimpulserhaltungssatz.- 6.6 Translation. Rotation.- 7 Schwingungen und Wellen.- 7.1 Freie ungedämpfte Schwingungen.- 7.2 Freie gedämpfte Schwingungen.- 7.3 Erzwungene Schwingungen.- 7.4 Fortschreitende Wellen.- 7.5 Interferenz.- 7.6 Beugung.- Wärme.- 8 Zustandsgrößen.- 8.1 Volumen und Dichte.- 8.2 Druck.- 8.3 Temperatur.- 8.4 Thermische Ausdehnung der Festkörper und Flüssigkeiten.- 8.5 Zustandsgieichung idealer Gase.- 9 Zustandsänderungen.- 9.1 Wärmemenge und Wärmekapazität.- 9.2 Erster Hauptsatz.- 9.3 Isotherme Zustandsänderung.- 9.4 Isobare Zustandsänderung.- 9.5 Isochore Zustandsänderung.- 9.6 Adiabatische Zustandsänderung.- 9.7 Kreisprozeß.- Elektrizität und Magnetismus.- 10 Elektrostatik.- 10.1 Elektrische Ladung.- 10.2 Elektrische Feldstärke.- 10.3 Elektrische Spannung.- 10.4 Elektrisches Potential.- 10.5 Elektrische Kapazität.- 10.6 Ladungsträger im elektrischen Feld.- 11 Elektrischer Strom.- 11.1 Elektrische Stromstärke.- 11.2 Elektrischer Widerstand.- 11.3 Stromverzweigung.- 11.4 Elektrische Arbeit und Leistung.- 11.5 Magnetfelder stromdurchflossener Leiter.- 11.6 Kräfte im Magnetfeld.- 12 Elektromagnetische Induktion.- 12.1 Induktionsgesetz.- 12.2 Selbstinduktion.- 12.3 Wechselstrom.- Optik.- 13 Geometrische Optik.- 13.1 Fermatsches Prinzip.- 13.2 Reflexion des Lichtes.- 13.3 Brechung des Lichtes.- 13.4 Optische Linsen.- 13.5 Optische Instrumente.- 14 Wellenoptik.- 14.1 Interferenz von Licht.- 14.2 Beugung von Licht.- 14.3 Polarisation von Licht.- 15 Quantenoptik.- 15.1 Lichtquanten.- 15.2 Photoeffekt.- 15.3 Compton-Effekt.- 15.4 Materiewellen.- Atome.- 16 Atomhülle.- 16.1 Atombau.- 16.2 Atomanregung.- 16.3 Atomspektren.- 16.4 Röntgenstrahlung.- 17 Atomkern.- 17.1 Kernbausteine.- 17.2 Radioaktivität.- 17.3 Ionisierende Strahlung.- 17.4 Kernreaktionen.- Festkörper.- 18 Struktur fester Körper.- 18.1 Kristalliner Zustand.- 18.2 Realstruktur.- 18.3 Amorpher Zustand.- 19 Mechanische Eigenschaften.- 19.1 Elastizität.- 19.2 Plastizität.- 20 Elektrische und magnetische Eigenschaften.- 20.1 Metallische Leitfähigkeit.- 20.2 Energiebändermodell.- 20.3 Halbleiter.- 20.4 Ferromagnetismus.- 20.5 Supraleitung.- Flüssigkeiten.- 21 Ruhende Flüssigkeiten.- 21.1 Kompressibilität und Druck.- 21.2 Auftrieb.- 22 Grenzflächeneffekte.- 22.1 Oberflächenspannung.- 22.2 Grenzflächenspannung und Kapillarität.- 23 Strömende Flüssigkeiten.- 23.1 Strömung idealer Flüssigkeiten.- 23.2 Strömung realer Flüssigkeiten.- Einige mathematische Beziehungen/Griechisches Alphabet.- Physikalische Konstanten.- Empfehlenswerte Bücher.- Sachwortverzeichnis.