t.BA.XXP6.PHY2.19HS (Physik 2) 
Modul: Physik 2
Diese Information wurde generiert am: 28.05.2020
Nr.
t.BA.XXP6.PHY2.19HS
Bezeichnung
Physik 2
Veranstalter
T ICP
Credits
4

Beschreibung

Version: 3.0 gültig ab 01.02.2020
 

Kurzbeschrieb

Das Modul Physik 2 behandelt die physikalischen Grundlagen und Arbeitsmethoden auf den Gebieten Elektrostatik, Magnetismus, Elektromagnetismus, Optik und Radioaktivität.
An ausgewählten Beispielen lernen die Studierenden die physikalische Denk- und Arbeitsweise als Teil des modernen technischen Denkens des Ingenieurs kennen und anwenden.

Modulverantwortung

Mojca Jazbinsek (jazb)

Lernziele (Kompetenzen)

Ziel Kompetenzen Taxonomiestufen

Übersicht: Physikalische Allgemeinbildung und die Kenntnis der Arbeitsmethoden der Physik sind Voraussetzung für interdisziplinäres Denken und Handeln des künftigen Ingenieurs.

An ausgewählten Fragestellungen aus Natur und Technik lernen die Studierenden die physikalische Denk- und Arbeitsweise als Teil des modernen technischen Denkens des Ingenieurs kennen und anwenden.

 

 

1) Die Studierenden kennen die Definitionen der Grundgrössen und Begriffe in den unten aufgelisteten Stoffgebieten und verstehen wie diese motiviert sind. Sie können zwischen Definition und grundlegenden physikalischen Zusammenhängen (Naturgesetzen) unterscheiden.

F

K1,K2

2) Die Studierenden verstehen und erkennen die Zusammenhänge der in 1) erarbeiteten Begriffen in verschiedenen Formen und können diese identifizieren. Die Formen beinhalten dynamische Zusammenhänge, Erhaltungssätze und geometrische Konzepte.

F

K1,K2

3) Die Studierenden verstehen den Begriff der Analogie und können diesen exemplarisch an physikalischen Beispielen erläutern. Sie kennen die Strukturen von Erhaltungssätzen und können diese Strukturen in konkreten physikalischen Beispielen identifizieren.

M

K2,K3

4) Die Studierenden können die Kenntnisse und Fähigkeiten aus 1) bis 3) qualitativ und quantitativ auf Natur- und Technikphänomene anwenden. Die Studierenden sind in der Lage auf Grund der Problemstellung zu entscheiden, welche Methoden zur Analyse geeignet sind. (z.B. Unterscheidung von dynamischen Fragestellungen und der Analyse von Zuständen).

M

K3,K4

5) Die Studierenden verstehen die Aussagekraft eines Experimentes und können dieses bewerten. Sie erkennen allfällige Störeinflüsse und sind in der Lage diese allenfalls zu reduzieren oder zu berücksichtigen. Sie können mit Werkzeugen der Datenerfassung und Auswertung umgehen und sind in der Lage ihre Tätigkeiten zu dokumentieren und die Resultate zu interpretieren. Sie sind fähig sich im Team zu organisieren, zu kommunizieren und übernehmen Verantwortung.

F,M,SO,D

K2,K4,K5

6) Die Studierenden verstehen die Bedeutung der Modellbildung und sind in der Lage den Anwendungsbereich eines Modells zu identifizieren. Sie sind fähig eigene Modelle mit analytischen Verfahren und Simulationen aufzustellen und diese in geeigneten Simulationswerkzeugen zu implementieren.

F,M,D

K4

7) Die Studierenden kennen Methoden zur Beurteilung der Modellresultate und können diese auf ihre Modelle anwenden. Hierzu gehören Grenzfallüberlegungen, Beurteilung der Plausibilität, Überschlagsrechnungen und der Vergleich mit Erfahrungswerten aus Technik und Alltag.

M,SE

K6

Modulinhalte

  • Elektrostatik und Gravitation: Ladung, Masse, Gravitationskraft, Coulomb’sches Gesetz, elektrisches Feld, elektrischer Fluss, Gauss’scher Satz, Potential und potentielle Energie
  • Magnetismus: Magnetfeld, Lorentzkraft, Bewegung von geladenen Teilchen im Magnetfeld, Ampere’sches Gesetz, magnetische Materialien, magnetischer Fluss, Induktion, Lenz’sche Regel
  • Elektromagnetismus: Maxwell’sche Gleichungen in Integralform, elektromagnetische Wellen und Quellen, Wärmestrahlung, Wellen-Teilchen Dualismus
  • Optik: Licht als Welle, Licht als Teilchen, Reflektion, Brechung, Dispersion, Interferenz, Beugung, Strahlenoptik als Beispiel einer Modellreduktion
  • Radioaktivität: Struktur und Eigenschaften des Atomkerns, radioaktiver Zerfall, Zerfallsrate, Aktivität und Beispiele, Alpha-, Beta-, Gamma-Zerfall, Wechselwirkung mit Materie, Dosisgrössen, Kernreaktionen und Kernenergie

Lehrmittel/Materialien

  • Skript
  • Übungsaufgaben und Lösungen
  • Praktikumsunterlagen

Ergänzende Literatur

  • P.A. Tipler, G. Mosca, “Physik für Wissenschaftler und Ingenieure“, 7. Auflage, Springer Spektrum (steht als E-Book den Studierenden zur Verfügung).
  • Arbeitsbuch zu Tipler/Mosca Physik, in der entsprechenden Auflage, Springer Spektrum.

Zulassungs-voraussetzungen 

  • Physik der technischen BMS
  • Physik und Mathematik aus dem ersten Semester

Unterrichtssprache

(X) Deutsch ( ) Englisch

Teil des Internationalen Profils

( ) Ja (X) Nein

Modulausprägung

Typ 3a
  Details siehe unter: T_CL_Modulauspraegungen_SM2025

Leistungsnachweise

Bezeichnung Art Form Umfang Bewertung Gewichtung
Semesterend-prüfung Prüfung schriftlich 90 min Benotung Min. 60 %
Zwischen-prüfung Prüfung schriftlich 45–90 min Benotung Max. 20 %
Leistungs-nachweise während Studien-semester Praktikums-berichte
evtl. Moodle-Tests
evtl. Präsenta-tionen
schriftlich und/oder mündlich   Benotung Ergänzung auf 100 %

Bemerkungen

 

Rechtsgrundlage

Die Modulbeschreibung ist neben Rahmenprüfungsordnung und Studienordnung Teil der Rechtsgrundlage. Sie ist verbindlich. Eine in der ersten Unterrichtswoche des Semesters schriftlich festgehaltene und kommunizierte Modulvereinbarung kann die Modulbeschreibung präzisieren. Die Modulvereinbarung ersetzt nicht die Modulbeschreibung.

Hinweis

Kurs: Physik 2 - Praktikum
Nr.
t.BA.XXP6.PHY2.19HS.P
Bezeichnung
Physik 2 - Praktikum

Hinweis

  • Für das Stichdatum 01.08.2099 ist kein Modulbeschreibungstext im System verfügbar.
Kurs: Physik 2 - Vorlesung
Nr.
t.BA.XXP6.PHY2.19HS.V
Bezeichnung
Physik 2 - Vorlesung

Hinweis

  • Für das Stichdatum 01.08.2099 ist kein Modulbeschreibungstext im System verfügbar.