892105 Physik (UBRM)

Art
Vorlesung
Semesterstunden
3
Vortragende/r (Mitwirkende/r)
Springer, Matthieu , Azucena, Enrico , Rennhofer, Harald , Lichtenegger, Helga
Organisation
Angeboten im Semester
Sommersemester 2024
Unterrichts-/ Lehrsprachen
Deutsch
Lehrinhalt

A. Allgemeines: Physikalische Einheiten, Umrechnung von Einheiten, Physikalische Messungen

B. Aus dem Bereich Mechanik: Translations- und Rotationsbewegung, Masse und Dichte, Kraft (Gravitationskraft, Reibungskraft, Zentrales Kräftesystem, Trägheitskräfte, Kräfte in Strömungen, Impuls), Drehmoment (Schwerpunkt, Gleichgewichtsbedingungen, Auflagerreaktionen, Trägheitsmomente, Drehimpuls), Verformung und Bruch bei Zugbeanspruchung, Arbeit, Energie und Leistung, Energieeinsatz und Energiegewinnung, Wasser- und Windkraftwerke,

C. Aus dem Bereich Wärmelehre: Temperatur und Druck, Innere Energie und Wärme, Wärmekapazität, Ideales Gas, Heizwert, Schmelzen, Verdunsten und Verdampfen, Dampfdruck, Luftfeuchtigkeit, Wärmekraftmaschinen, Carnot-Kreisprozess, Dampf- und Gasturbine, Otto- und Dieselmotor, Wärmepumpe, Wärmetransport, Diffusion, Osmose

D. Aus dem Bereich Elektrizitätslehre: Elektrostatik, Gleichstrom, ohmscher Widerstand, Kapazität, Elektromagnetismus, Induktivität, Wechselstrom, Wirk-, Schein- und Blindleistung, Transformator, Dreiphasen-Wechselstrom, Sicherheitstechnik.
Inhaltliche Voraussetzungen (erwartete Kenntnisse)

Kenntnisse der Schulmathematik (insbesondere Gleichungen umformen, Integration, Differentiation, Vektorrechnung, Winkelfunktionen, Funktionen und ihre Darstellung als Graphen).
Grundkenntnisse in Physik sind hilfreich.
Lehrziel

Die Lernziele können zusammenfassend in drei Bereiche gegliedert werden: Verständnis (Prinzipien), Wissen (Begrifflichkeit) und Rechenfertigkeit (Formeln anwenden).

Nach Absolvieren der LV haben Sie ein grundlegendes Verständnis für physikalische Zusammenhänge und Vorgänge gewonnen. Sie kennen die wichtigsten physikalischen Prinzipien; diese zeigen Ihnen Analogien auf, helfen Ihnen einen Überblick auf den verschiedenen Gebieten zu behalten und komplexe Themengebiete zu begreifen.

Nach Absolvieren der LV kennen Sie wichtige physikalische Begriffe, deren thematische Zuordnung und können deren Bedeutung und Einbettung in ein Themengebiet erklären. Sie beherrschen damit verbunden wichtige physikalische Formeln, wissen was diese bedeuten und beschreiben und was damit berechnet werden kann. Sie können physikalischen Größen die richtigen Einheiten zuordnen. Sie können ein physikalisches Teilgebiet beschreiben und die wichtigsten Kriterien und Zusammenhänge hervorheben.

Nach Absolvieren der LV können Sie einfache physikalische Beispiele lösen. Sie können wichtige physikalische Formeln einer Aufgabe zuordnen, einen Lösungsweg aufzeigen, falls notwendig eine Skizze anfertigen, die Formeln entsprechend umformen und eine Lösung berechnen. Sie können Einheiten in der Rechnung korrekt behandeln. Sie sind nicht nur in der Lage die bereits durchgerechneten Beispiele zu reproduzieren, sondern können auch neue in Schwierigkeit und Aufbau ähnliche Beispiele lösen indem Sie Formeln richtig anwenden und umformen.

Insbesondere Haben Sie Kenntnisse, Kompetenzen und Verständnis aus folgenden Bereichen erworben:
Kraftwerke zur Energiegewinnung und deren Wirkungsgrade, sowie die Erklärung, für die Größe dieser Wirkungsgrade (Windkraft, Wasserkraft, Solarenergie - PV, Solarthermie, Wärmekraft).
Energie und Leistung, Energieherhaltung.
Thermodynamik inklusive Wärmekapazitäten und deren Herleitung für Festkörper, Flüssigkeiten und ideales Gas, sowie Wärmetransport.
Zustandsänderungen des idealen Gases mit PV-Diagramm.
Wärmekraftmaschine, Carnotprozess und Wärmepumpe inklusive Wirkungsgrad und Leistungsziffer.
Aggregatzustände
Elektrizitätslehre mit Gleichstrom, Welchselstrom, Wechselstromwiderständen, Netzwerken, elektrischer Leistung und Energie, Magnetismus und Elektrodynamik, Haushaltsinstallationen (Trafo, Generator, Motorprinzip, Sicherungen, Kabel, FI)
Kräfte, Drehmomente, ihre Eigenschaften und Anwendung in der Statik.
Kinematik.
Noch mehr Informationen zur Lehrveranstaltung, wie Termine oder Informationen zu Prüfungen, usw. finden Sie auf der Lehrveranstaltungsseite in BOKUonline.