Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen

Verständnis der Grundbegriffe der Mechanik (Kraft, Energie, Impuls, etc.) und Wärmelehre (Wärme,
Temperatur, etc.) sowie der Grundlagen von Schwingungen und Wellen / Demonstration von
Naturgesetzen anhand grundlegender Experimente/ Mathematische Formulierung physikalischer
Phänomene / Lösen einfacher physikalischer Probleme im Bereich der Mechanik und Wärmelehre.

Vorlesung und Übungen stellen hohe Ansprüche an das analytische Denkvermögen der
Studierenden. Insbesondere soll auch die Fähigkeit entwickelt werden, Probleme zu abstrahieren.
Die Studierenden werden explizit aufgefordert, die Übungen und Prüfungsvorbereitung teilweise im
Team zu bewältigen. So besteht in der Regel die Möglichkeit, dass drei Studierende eine gemeinsame
Lösung für die Übungen einreichen. Die Studierenden werden darauf hingewiesen, dass im Team die
eigenen Stärken eine Hilfe für andere Studierende sein können und die eigenen Schwächen durch die
Kompetenzen der anderen Teammitglieder ausgeglichen werden können. Damit schult das Modul
soziale Kompetenzen wie Teamfähigkeit, Kommunikationsfähigkeit, Kritikfähigkeit und
Durchsetzungsvermögen.

Durch das – im Vergleich zur typischen Schule - erhöhte Niveau und Tempo der Veranstaltung
werden viele Studierende stark belastet und machen Erfahrungen mit Rückschlägen. Durch
Ratschläge in Vorlesung und Übungen, das Mentorenprogramm, Tutorien und die Wiederholbarkeit
der Klausuren werden die Studierenden trainiert, nach diesen Rückschlägen wieder aufzustehen.

Das Modul besteht aus einer Vorlesung mit Übungen, die folgende Themen behandelt:

     1. Mechanik

• Mechanik von Massenpunkten
• Dynamik starrer Körper
• Mechanik von Festkörpern, Flüssigkeiten und Gasen
• Schwingungen (Harmonischer Oszillator, gedämpfte & erzwungene Schwingungen, gekoppelte Oszillatoren, Überlagerung, Schwebung)
• Wellen (Wellengleichung, harmonische Wellen, Typen, Intensität, Phasen- und Gruppengeschwindigkeit, Wellenausbreitung (Reflexion und Brechung), Superposition, stehende Wellen, Schall)

• Ideales Gas, kinetische Gastheorie
• Hauptsätze der Wärmelehre, Entropie
• Transportphänomene
• Wärmekraftmaschinen
• Reale Gase und Phasenumwandlungen

Literaturempfehlungen:
Halliday, Resnick, Walker: Physik (Wiley-VCH)
Meschede: Gerthsen Physik (Springer Berlin)
Giancoli: Physik (Pearson)
Demtröder: Experimentalphysik 1 (Springer)

Modulvoraussetzungen

Keine

Form der Modulabschlussprüfung

Zu Beginn der Semesterferien findet eine 120 bis 180-minütige Klausur statt, deren Inhalt der Stoff
aus Vorlesung und Übungen ist. Zur Teilnahme an der Klausur sind das erfolgreiche Bestehen der Übungen, sowie eine Anmeldung erforderlich. Vor Beginn oder am Anfang des Folgesemesters wird
eine Wiederholungsklausur angeboten.

Eine nicht bestandene Klausur kann zweimal wiederholt werden. Nach §20 (1) der Prüfungsordnung
gibt es weitere Wiederholungsmöglichkeiten.

Eine bestandene Klausur kann nicht wiederholt werden. Unbeschadet hiervon kann bei Wahrnehmung
des ersten möglichen Prüfungstermins nach Erreichen der Prüfungszulassung, die Prüfung einmalig
zur Notenverbesserung am nächsten möglichen Prüfungstermin, wiederholt werden.

Eine erneute Teilnahme an der Vorlesung und den Übungen zur Vorbereitung auf eine Wiederholung
der Klausur ist möglich.

Die Klausurnote ist die Modulnote. Im Falle von zwei bestandenen Klausuren ist die bessere Note die
Modulnote.

Sonstige Informationen

Version: 14.02.2014 HK