Verfügbarkeit: Physik für Ingenieure

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Bibliographische Detailangaben
Titel:	Physik für Ingenieure
Von:	Ekbert Hering, Rolf Martin, Martin Stohrer
Person:	Hering, Ekbert 1943- Verfasser aut Martin, Rolf Stohrer, Martin 1942- 1943-2008
Hauptverfassende:	Hering, Ekbert 1943- (VerfasserIn), Martin, Rolf 1942- (VerfasserIn), Stohrer, Martin 1943-2008 (VerfasserIn)
Format:	Buch
Sprache:	Deutsch
Veröffentlicht:	Berlin Springer Vieweg [2016]
Ausgabe:	12. Auflage
Schriftenreihe:	Springer-Lehrbuch
Schlagworte:	Elektrizität Physik Festkörperphysik Mechanik Ingenieur Angewandte Physik Thermodynamik Akustik Ingenieurwissenschaften Optik Mixed media product Atom- und Kernphysik Atomphysik Kernphysik Magnetismus Lehrbuch Aufgabensammlung
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Beschreibung:	XXVI, 917 Seiten Illustrationen, Diagramme
ISBN:	9783662493540

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adam_text	Inhaltsverzeichnis 1 Einführung 1 1 1 Physikalischer Erkenntnisprozess 1 1 2 Bereiche der physikalischen Erkenntnis 3 1 3 Physikalische Größen 6 131 Definition und Maßeinheit 6 132 Messgenauigkeit 7 133 Fehlerfortpflanzung 13 134 Kurvenanpassung 13 135 Ausgleichsgeradenkonstruktion 15 136 Korrelationsanalyse 16 137 Zur Übung 17 2 Mechanik 19 2 1 Einführung 19 2 2 Kinematik des Punktes 20 221 Eindimensionale Kinematik 21 222 Dreidimensionale Kinematik 26 223 Kreisbewegungen 29 224 Zur Übung 32 2 3 Grundgesetze der klassischen Mechanik 32 231 Konzept der klassischen Dynamik 32 232 Newton’sehe Axiome 33 233 Masse 34 234 Kraft 34 235 Zur Übung 38 2 4 Dynamik in bewegten Bezugssystemen 38 241 Relativ zueinander geradlinig bewegte Bezugssysteme 38 242 Gleichförmig rotierende Bezugssysteme 40 243 Zur Übung 44 2 5 Impuls 44 251 Impuls eines materiellen Punktes 44 252 Impuls eines Systems materieller Punkte 45 253 Raketengleichung 47 254 Zur Übung 49 2 6 Arbeit und Energie 50 XIX 261 Arbeit 50 262 Leistung, Wirkungsgrad 52 263 Energie 54 264 Energieerhaltungssatz 54 265 Zur Übung 55 2 7 Stoßprozesse 55 271 Übersicht und Grundbegriffe 55 272 Gerader, zentraler, elastischer Stoß 56 273 Gerader, zentraler, unelastischer Stoß 58 274 Schiefe, zentrale Stöße 60 275 Zur Übung 61 2 8 Drehbewegungen 61 281 Drehmoment 61 282 Newton’sches Aktionsgesetz der Drehbewegung 62 283 Arbeit, Leistung und Energie bei der Drehbewegung 63 284 Drehbewegungen von Systemen materieller Punkte 64 285 Analogie Translation und Rotation 65 286 Zur Übung 66 2 9 Mechanik starrer Körper 67 291 Freiheitsgrade und Kinematik 67 292 Kräfte am starren Körper 68 293 Schwerpunkt und potenzielle Energie eines starren Körpers 71 294 Kinetische Energie eines starren Körpers 72 295 Massenträgheitsmomente starrer Körper 74 296 Kreisel 80 297 Zur Übung 85 2 10 Gravitation 85 2 10 1 Beobachtungen 85 2 10 2 Newton’sches Gravitationsgesetz 87 2 10 3 Hubarbeit und potenzielle Energie 89 2 10 4 Satellitenbahnen 91 2 10 5 Zur Übung 92 2 11 Mechanik deformierbarer fester Körper - Elastomechanik 92 2 11 1 Elastische Verformung 93 2 11 2 Plastische Verformung 100 2 11 3 Härte fester Körper 102 2 11 4 Zur Übung 103 2 12 Mechanik der Flüssigkeiten und Gase-, Hydro- und Aeromechanik 105 2 12 1 Ruhende Flüssigkeiten (Hydrostatik) und ruhende Gase (Aerostatik) 105 2 12 2 Fluide - strömende Flüssigkeiten (Hydrodynamik) und Gase (Aerodynamik) 117 Thermodynamik 153 3 1 Grundlagen 153 311 Einführung 153 312 Thermodynamische Grundbegriffe 155 Inhaltsverzeichnis XXI 313 Temperatur 156 314 Thermische Ausdehnung 158 315 Allgemeine Zustandsgleichung idealer Gase 162 316 Zur Übung 164 3 2 Kinetische Gastheorie 164 321 Gasdruck 164 322 Thermische Energie und Temperatur 166 323 Geschwindigkeitsverteilung der Gasmoleküle 168 324 Zur Übung 170 3 3 Hauptsätze der Thermodynamik 170 331 Wärme 170 332 Zur Übung 172 333 Erster Hauptsatz der Thermodynamik 173 334 Berechnung der Wärmekapazitäten 176 335 Spezielle Zustandsänderungen idealer Gase 179 336 Kreisprozesse 186 337 Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik 195 338 Thermodynamische Potenziale 203 339 Dritter Hauptsatz der Thermodynamik 204 3 4 Zustandsänderungen realer Gase 205 341 Van-der-Waals’sche Zustandsgleichung 205 342 Gasverflüssigung (Joule-Thomson-Effekt) 208 343 Phasenumwandlungen 209 344 Dämpfe und Luftfeuchtigkeit 216 3 5 Wärmeübertragung 219 351 Wärmeleitung 220 352 Konvektion 225 353 Wärmestrahlung 230 354 Wärmedurchgang 234 355 Zur Übung 236 4 Elektrizität und Magnetismus 237 4 1 Physikalische Gesetze und Definitionen 238 411 Ladung 239 412 Stromstärke 240 413 Spannung 241 414 Widerstand und Leitwert 242 415 Ohm’sches Gesetz 245 416 Kirchhoff’sehe Regeln im verzweigten Stromkreis 246 417 Schaltung von Widerständen 248 418 Messbereichserweiterung 251 419 Ausgewählte Messanordnungen 252 4 1 10 Klemmenspannung und innerer Widerstand 254 4 1 11 Schaltung von Spannungsquellen 255 4 1 12 Elektrische Leistung und elektrische Arbeit 257 4 1 13 Zur Übung 259 4 2 Ladungstransport in Flüssigkeiten und Gasen 259 421 Ladungstransport in Flüssigkeiten 259 XXII Inhaltsverzeichn 422 Ladungstransport im Vakuum und in Gasen 274 423 Plasmaströme 281 424 Zur Übung 282 4 3 Elektrisches Feld 282 431 Allgemeiner Feldbegriff 282 432 Beschreibung des elektrischen Feldes 282 433 Elektrische Feldstärke und Kraft 283 434 Elektrische Feldstärke und elektrostatisches Potenzial 286 435 Bewegung geladener Teilchen im elektrischen Feld 290 436 Leiter im elektrischen Feld 295 437 Nichtleiter im elektrischen Feld, elektrische Polarisation und Permittivitätszahl 303 438 Energieinhalt des elektrischen Feldes 312 439 Zur Übung 313 4 4 Magnetisches Feld 314 441 Beschreibung des magnetischen Feldes 314 442 Magnetische Feldstärke und Durchflutungsgesetz 315 443 Magnetische Flussdichte und Kraftwirkungen im Magnetfeld 320 444 Materie im Magnetfeld 330 445 Zur Übung 343 4 5 Instationäre Felder 344 451 Elektromagnetische Induktion 344 452 Periodische Felder (Wechselstromkreis) 350 453 Ein-und Ausschaltvorgänge in Stromkreisen 363 454 Messgeräte 367 455 Zusammenhang elektrischer und magnetischer Größen - Maxwell’sche Gleichungen 371 456 Zur Übung 374 5 Schwingungen und Wellen 377 5 1 Schwingungen 377 511 Physikalische Grundlagen schwingungsfähiger Systeme 377 512 Freie Schwingung 381 513 Erzwungene Schwingung 400 514 Überlagerung von Schwingungen 405 515 Schwingungen mit mehreren Freiheitsgraden (gekoppeltes Schwingungssystem) 414 516 Nichtlineare Schwinger 417 517 Parametrisch erregte Schwingungen 418 518 Zur Übung 418 5 2 Wellen 419 521 Physikalische Grundlagen der Wellenausbreitung 419 522 Harmonische Wellen 422 523 Zur Übung 426 524 Doppler-Effekt 427 525 Zur Übung 430 Inhaltsverzeichnis XXIII 526 Interferenz 430 527 Zur Übung 439 6 Optik 441 6 1 Einführung 441 6 2 Geometrische Optik 442 621 Lichtstrahlen 442 622 Reflexion des Lichtes 443 623 Brechung des Lichtes 449 624 Abbildung durch Linsen 459 625 Blenden im Strahlengang 471 626 Zur Übung 471 627 Abbildungsfehler 472 628 Optische Instrumente 472 6 3 Radio-und Fotometrie 481 631 Einführung 481 632 Strahlungsphysikalische Größen 482 633 Zur Übung 488 634 Lichttechnische Größen 489 635 Zur Übung 491 636 Farbmetrik 491 637 Zur Übung 495 6 4 Wellenoptik 495 641 Interferenz und Beugung 495 642 Polarisation des Lichtes 521 6 5 Quantenoptik 530 651 Lichtquanten 530 652 Dualismus Teilchen-Welle 534 653 Wärmestrahlung 535 654 Laser 537 655 Materiewellen 541 6 6 Abbildung mikroskopischer Objekte 544 661 Beugungsbegrenzte Abbildung 544 662 Überwindung der Beugungsbegrenzung 546 7 Akustik 553 7 1 Einführung 553 7 2 Schallwellen 554 721 Schallausbreitung 554 722 Schallwandler 559 723 Schallwellen an Grenzflächen 563 724 zur Übung 568 7 3 Schallempfindung 569 731 Physiologische Akustik 569 732 Musikalische Akustik 572 733 Zur Übung 575 7 4 Technische Akustik 576 741 Raumakustik 576 742 Luftschalldämmung 578 743 Körperschalldämmung 579 XXIV Inhaltsverzeich 744 Strömungsgeräusche 582 745 Ultraschall 584 746 Schalleinsatz 584 747 Zur Übung 586 8 Atom- und Kernphysik 589 8 1 Bohr’sches Atommodell 590 811 Optisches Spektrum des Wasserstoffatoms 590 812 Bohr’sehe Postulate 593 813 Quantenbedingungen nach Bohr/Sommerfeld 593 8 2 Quantentheorie 595 821 Hamilton-Operator 597 822 Schrödinger-Gleichung 599 823 Unschärferelation 603 824 Quantenmechanik des Wasserstoff atoms 606 825 Quanten-Hall-Effekt 609 826 Tunneleffekt 614 8 3 Bahn- und Spinmagnetismus 617 831 Zeeman-und Stark-Effekt 619 832 Elektronen- und Kernspinresonanz 619 8 4 Systematik des Atombaus 621 841 Periodensystem der Elemente 621 842 Aufbau der Elektronenhülle 622 8 5 Röntgenstrahlung 623 851 Bremsstrahlung und charakteristische Strahlung 623 852 Absorption von Röntgenstrahlung, Computertomografie 624 8 6 Molekülspektren 627 861 Potenzialkurve 627 862 Rotations-Schwingungs-Spektrum 628 863 Raman-Effekt 631 8 7 Aufbau der Atomkerne 632 871 Größe und Ladungsverteilung 632 872 Kernmodelle 635 8 8 Kernumwandlung 642 881 Radioaktiver Zerfall 642 882 Kernreaktionen 653 883 Kernspaltung und Kernreaktoren 658 884 Kernfusion 663 8 9 Elementarteilchen 670 891 Einteilung 671 892 Erhaltungssätze 675 893 Fundamentale Wechselwirkungen 676 8 10 Strahlenschutz 678 8 10 1 Wechselwirkung der Strahlung mit Materie 679 8 10 2 Dosisgrößen 687 8 10 3 Biologische Wirkung der Strahlung 689 8 10 4 Dosismessung 692 Inhaltsverzeichnis XXV 8 10 5 Strahlenschutzmaßnahmen 696 8 10 6 Zur Übung 700 9 Festkörperphysik 703 9 1 Struktur fester Körper 703 911 Kristallbindungsarten 703 912 Kristalline Strukturen 706 913 Gitterfehler 709 914 Amorphe Werkstoffe 712 915 Makromolekulare Festkörper 713 916 Ausgewählte Werkstoffe 717 917 Flüssigkristalle 722 9 2 Elektronen in Festkörpern 725 921 Energiebänder-Modell 725 922 Metalle 728 923 Halbleiter 734 924 Supraleitung 745 925 Zur Übung 749 9 3 Thermodynamik fester Körper 750 931 Gitterschwingungen 750 932 Effekte im Zusammenhang mit Wärmefluss und elektrischem Strom 757 933 Piezoelektrizität 759 934 Zur Übung 761 9 4 Optoelektronische Halbleiter-Bauelemente 762 941 Strahlungsquellen 762 942 Empfänger 766 10 Spezielle Relativitätstheorie 775 10 1 Relativität des Bezugssystems 775 10 2 Lorentz-Transformation 777 10 3 Relativistische Effekte 780 10 3 1 Längenkontraktion 780 10 3 2 Zeitdilatation 780 10 3 3 Relativistische Addition der Geschwindigkeiten 782 10 4 Relativistische Dynamik 783 10 5 Spezielle Relativitätstheorie in der Elektrodynamik 786 10 5 1 Elektrodynamische Kraft 786 10 5 2 Doppler-Effekt des Lichtes 787 10 5 3 Zur Übung 788 11 Anhang 789 11 1 Lösungen der Übungsaufgaben 789 11 1 1 Einführung 789 11 1 2 Mechanik 792 11 1 3 Thermodynamik 813 11 1 4 Elektrizität und Magnetismus 824 11 1 5 Schwingungen und Wellen 831 11 1 6 Optik 840 XXVI Inhaltsverzeichnis 11 1 7 Akustik 864 11 1 8 Atom- und Kernphysik 869 11 1 9 Festkörperphysik 870 11 1 10 Spezielle Relativitätstheorie 875 11 2 Nobelpreisträger der Physik 878 Sachwortverzeichnis
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