Physik ohne Albträume

Das Lehrbuch ist systematisch in vier Hauptteile gegliedert: Mechanik, Schwingungen und Wellen, Elektrizität und Magnetismus sowie Optik. Jeder Abschnitt behandelt grundlegende physikalische Konzepte, die durch praxisnahe Beispiele aus den Life Sciences ergänzt werden. Jedes Kapitel enthält kompakte Zusammenfassungen, ausführlich erklärte Musteraufgaben und Übungsaufgaben mit Lösungen. Mathematische Grundlagen (nur so viele wie nötig) werden gezielt dort eingeführt, wo sie gebraucht werden. Der clevere didaktische Aufbau mit der engen Verknüpfung zwischen physikalischen Grundlagen und Anwendungen in den Life Sciences fördert ein nachhaltiges Verständnis.

I MECHANIK
1 Physikalische Basiswissen
1.1 Physikalische Größen
1.2 Dimension und Einheiten
1.3 Darstellung von physikalischen Größen
1.4 Physikalisches Basiswissen - Aufgaben
Fact-Box: Physikalisches Basiswissen
 
2 Kinematik
2.1 Grundlegendes zur Kinematik
2.2 Gleichförmig geradlinige Bewegung
2.3 Gleichmäßig beschleunigte Bewegung
2.4 Bewegung in einer und zwei Dimensionen
2.5 Kinematik - Aufgaben
Fact-Box: Kinematik
 
3 Kräfte
3.1 Grundlegendes zu Kräften
3.2 Newtonsche Axiome
3.3 Kräfte im Überblick
3.4 Kräfte - Aufgaben
Fact-Box: Kräfte
 
4 Mechanische Arbeit, Leistung und Energie
4.1 Mechanische Arbeit
4.2 Leistung und Wirkungsgrad
4.3 Energie
4.4 Arbeit, Leistung und Energie - Aufgaben
Fact-Box: Arbeit, Leistung und Energie
 
5 Impuls und zentraler Stoß
5.1 Impuls
5.2 Impulserhaltung
5.3 Zentraler Stoß
5.4 Impuls und zentraler Stoß - Aufgaben
Fact-Box: Impuls
 
6 Drehbewegung
6.1 Kinematik der Kreisbewegung
6.2 Dynamik der Drehbewegung
6.3 Vom Massenpunkt zum starren Körper
6.4 Drehbewegung - Aufgaben
Fact-Box: Drehbewegung
 
II SCHWINGUNGEN UND WELLEN
 
7 Harmonische Schwingungen
7.1 Grundlegendes zu Schwingungen
7.2 Freie ungedämpfte harmonische Schwingung
7.3 Freie gedämpfte harmonische Schwingung
7.4 Erzwungene harmonische Schwingung
7.5 Lineare Schwingungen - Aufgaben
Fact-Box: Harmonische Schwingungen
 
8 Mechanische Wellen
8.1 Harmonische Wellen
8.2 Überlagerung mechanischer Wellen
8.3 Stehende Wellen
8.4 Ideale, fest eingespannte Saite
8.5 Mechanische Wellen - Aufgaben
Fact-Box: Mechanische Wellen
9 Schallwellen
9.1 Grundlegendes zu Schallwellen
9.2 Schallintensität und Schallpegel
9.3 Der Doppler-Effekt
9.4 Schallwellen - Aufgaben
Fact-Box: Schallwellen
 
III ELEKTRIZITÄT UND MAGNETISMUS
 
10 Elektrizität
10.1 Elektrostatik
10.2 Elektrischer Strom und Ohmsches Gesetz
10.3 Elektrische Schaltung
10.4 Elektrizität - Aufgaben
Fact-Box: Elektrizität
11 Magnetismus
11.1 Einführung in Magnetfelder
11.2 Magnetfelder ausgewählter Elektromagnetformen
11.3 Magnetismus in Materie
 
11.4 Induktion
11.5 Magnetismus - Aufgaben
Fact-Box: Magnetismus
 
12 Elektrische und Magnetische Kräfte
12.1 Elektrostatische Kraft
12.2 Lorentzkraft
12.3 Analysatoren Massenspektrometer
12.4 Elektrische und Magnetische Kräfte - Aufgaben
Fact-Box: Elektrische und Magnetische Kräfte
 
IV OPTIK
13 Geometrische Optik
13.1 Fermatsches Prinzip
13.2 Reflexion und Brechung
13.3 Optische Abbildung
13.4 Geometrische Optik - Aufgaben
Fact-Box: Geometrische Optik
 
14 Wellenoptik
14.1 Grundlagen elektromagnetischer Wellen
14.2 Polarisation
14.3 Huygenssches Prinzip
14.4 Interferenz
14.5 Beugung
14.6 Wellenoptik - Aufgaben
Fact-Box: Wellenoptik
 
15 Optische Geräte
15.1 Vergrößerung
15.2 Menschliches Auge
15.3 Lupe
15.4 Teleskop
15.5 Lichtleiter
15.6 Geometrische Optik - Aufgaben
Fact-Box: Optische Geräte
 
16 Lichtmikroskop
16.1 Strahlengang und Vergrößerung
16.2 Auflösungsgrenze
16.3 Mikroskopieverfahren und Kontrast
16.4 Aufbau klassisches Lichtmikroskop
16.5 Lichtmikroskop - Aufgaben
Fact-Box: Lichtmikroskop
 
17 Licht in Materie
17.1 Brechung, Dispersion und Streuung
17.2 Transmission, Absorption, Lambert-Beersches-Gesetz
17.3 Optische Aktivität
17.4 Anwendung im Labor
17.5 Licht in Materie - Aufgaben
Fact-Box: Licht in Materie
 
18 Licht als Teilchen: Photonen
18.1 Photonen
18.2 Der photoelektrische Effekt
18.3 Emission und Absorption von Licht
18.4 Fluoreszenzmikroskop
18.5 Licht als Teilchen: Photonen - Aufgaben
Fact-Box: Licht als Teilchen: Photonen
 
Lösungen Übungsaufgaben
Symbolverzeichnis
Abbildungsverzeichnis
Tabellenverzeichnis
Literaturverzeichnis

• By (author) Harald Schöbel