Grundlagen Physik

Nummer

T007

Leitung

Klaus Mayer, klaus.mayer@fhnw.ch

ECTS

3.0

Unterrichtssprache

Deutsch

Lernziele/Kompetenzen

Die Studierenden….

können sich im naturwissenschaftlichen Umfeld physikalisch korrekt ausdrücken (z.B. die Formulierung von Hypothesen mithilfe der Mathematik, Verwendung von Grundsätzen und Formeln, etc.). (3 anwenden)
kennen die gängigen physikalischen Grundbegriffe und Gesetze im Bereich der Mechanik, Elektrizitätslehre, Optik und Schwingungslehre. (1 kennen)
verstehen den physikalischen Modellierungsansatz und verstehen relevante physikalische Anwendungen (wie z.B. Mikroskopie, Massenspektrometer, Elektrophorese etc.) (2 verstehen)
können die theoretischen Konzepte (Gesetze, Abschätzungen und Berechnungen) in Form von Übungen anwenden. (3 anwenden)

Inhalt

Grundlagen der Mechanik

Kinematik und Kräfte
Arbeit und Energie
Erhaltungssätze

Optik, Licht und Materie

Reflexion, Brechung, Lichtwellenleiter
Optische Linsen, Lichtmikroskopie, Konfokalmikroskop
Wellencharakter des Lichtes, Spektrum und Farben
Emission/Absorption
Atomarer Aufbau der Materie, Zerfallsprozesse
Wechselwirkung Licht und Materie, Laser, Elektronenmikroskop

Elektrizitätslehre

Elektrische Ladung, Coulomb Kraft
Elektrisches und magnetisches Feld
Strom und Stromkreise
Influenz, Induktion und Lorentzkraft
Massenspektrometer, Elektrophorese, elektrische Messgeräte

Schwingungen, Wellen

Eigenschwingungen, Resonanz, Polarisation
Beugung, Streuung und Auflösungsvermögen
Gitterspektrometer
Überlagerung, Interferenz und Phasenkontrastmikroskopie

Erforderliche Vorkenntnisse

Eintrittsmodul

Bibliographie/Literatur

Skript (auf Moodle verfügbar)
Douglas C. Giancoli, Physik - Lehr- und Übungsbuch, Pearson Studium Verlag

Modultyp

Assessment Modul in Studienrichtung Chemie (Spezialisierung Chemische Synthese und Spezialisierung Instrumentelle Analytik) Studienrichtung Umwelttechnologie

Lehr- und Lernmethoden

Vorlesung mit integrierten Übungsaufgaben Übungensaufgaben (Selbststudium)

Leistungsbewertung

gemäss Modulverzeichnis in der aktuellen StuPO

Anschlussmodule/-kurse

Cleaner Production
Do-it-yourself eines Smartphone Photometers
Grundlagen Physikalische Chemie
Grundlagen Umwelttechnologie
Mikroskopische und bildgebende spektroskopische Verfahren
Nachhaltiges Ressourcenmanagement - Energie
Physikalische Chemie I
Praktikum Physik für Chemiker
Spektroskopie II

Bemerkungen

3 Lektionen / Woche KW 38 bis 51 (14 Wochen im Herbst- Semester)