Modultitel:

Elektrizität und Optik

Kürzel:

NPhys.ExEuO

 Pflichtmodul
 Wahlpflichtmodul

 

 

Leistungspunkte:

7 LP

Bereich:

Nebenfach Physik

Verantwortlicher Hochschullehrer:

Prof. Dr. Roland Frahm, Prof. Dr. Karl-Heinz Kampert, Prof. Dr. Peter Mättig

Lernziele/Kompetenzen

Vermittlung grundlegender Kenntnisse der Elektrodynamik und der Strahlenoptik. Diskussion der einschlägigen experimentellen Messmethoden.

Lehrveranstaltung

Titel LV:

Elektrizität und Optik

 Pflichtbereich
 Wahlpflichtbereich

Studiensemester:

Wintereinstieg:       2 oder 4

Sommereinstieg:    3

Workload:

Kontaktstunden:

90

Selbststudium:

120

Gesamt:

210

SWS:

 4 V, 2 Ü

Gruppengröße

Vorlesung:

60

Gruppengröße

Übung:

20

Häufigkeit:

jährlich

Angebotssemester:

Sommersemester

Dauer:

1 Semester

Sprache:

Deutsch

Lehrinhalte:

Coulombgesetz und Gaußscher Satz; Elektrisches Feld, Energie des E – Feldes; Grundgleichungen der Elektrostatik, Poissongleichung; Multipolentwicklung der Ladungsverteilung; elektrische Felder in Materie, qualitativ mikroskopische Ursachen; Kondensatoren, Randwertprobleme; elektrischer Strom, Ohmsches Gesetz, Netzwerke (Kirchhoffsche Regeln) und Stromkreise; Felder bewegter Ladungen: Magnetfeld + Lorentzkraft; Stokesscher Satz, Grundgleichungen Magnetostatik, Biot – Savart; Hall – Effekt; Induktion: Lenzsche Regel, Induktivität; elektrische Schwingkreise; Magnetfelder in Materie, qualitativ mikroskopische Ursachen; Maxwellgleichungen, Transformationsverhalten elektrischer und magnetischer Felder, Wellen; Grundlagen der Elektronik: Halbleiter und technische Realisierung;  Grundlagen der Elektronik: Transistoren, Dioden, Schaltkreise; Reflektion, Transmission; Hohlspiegel und Linsen; Linsenfehler; Matrixmethode der geometrischen Optik; Beugung (Fraunhofer, Fresnel)

 

Lehrformen:

Vorlesung und Übungen

Prüfungsformen:

schriftliche oder mündliche Prüfung

Lehrende:

alle Dozenten der experimentellen Physik

Anzahl LP:

7

Voraussetzungen für die Teilnahme:

 

Verwendbarkeit über diesen Studiengang hinaus:

Bachelor Physik, Bachelor Angew NW

Erwerb der LP in der Lehrveranstaltung:

Bestehen der schriftlichen oder mündlichen Prüfung