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MN-P-ExpII

Basismodul: Experimentalphysik II
Kennnummer

MN-P-ExpII
Workload

270 Zeitstd.
Leistungs-
punkte

9 LP
Studien-
semester

2tes (1tes)
Sem.
Häufigkeit des
Angebots

Jedes SoSe
Dauer

Ein Se
1 Lehrveranstaltungen
a) Vorlesung
b) Übung
c) Prüfungsvorbereitung
Kontaktzeit
56 h
28 h
---
Selbststudium
84 h
84 h
18 h
geplante
Gruppengröße

15 - 20
Studierende in
der Übung
2

Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen

Verständnis der Grundbegriffe der Elektrodynamik (Ladung, Strom, elektromagnetische Felder, etc.)
und Optik (geometrische Optik, Wellenoptik, etc.) / Demonstration von Naturgesetzen anhand
grundlegender Experimente / Mathematische Formulierungen und Lösen einfacher physikalischer
Probleme im Bereich der Elektrodynamik und Optik.

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.

3 Inhalte des Moduls

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

     Elektrodynamik

    • Elektrostatik
    • elektrischer Strom
    • Magnetostatik
    • Spezielle Relativitätstheorie
    • Induktion
    • Materie im Magnetfeld
    • Maxwell-Gleichungen im Vakuum und in Materie
    • Wechselstrom, Schwingkreis
    • Elektromagnetische Wellen (Wellengleichung, Ausbreitung, Huygens’sches Prinzip, Polarisation, Interferenz, stehende Wellen)
    • Elektromagnetische Wellen in Materie und an Grenzflächen (dielektrische Funktion und Oszillatormodell, Brechung, Reflexion, Fresnel-Gleichungen)
    • Geometrische Optik


    Literaturempfehlungen:
    Halliday Resnick Walker, Physik (Wiley-VCH)
    Gerthsen, Physik (Springer Berlin)
    Bergmann Schäfer, Lehrbuch der Experimentalphysik Band II (de Gruyter)
    Demtröder: Experimentalphysik 2 (Springer)

    4 Lehr- und Lernformen

    Parallel zu der Vorlesung finden Übungen statt, in denen Übungsaufgaben gestellt werden, die
    gemittelt mit Erfolg zu bestehen sind. Eine genaue Definition des Erfolges wird vom Dozenten zu
    Beginn des Moduls bekannt gegeben.
    5

    Modulvoraussetzungen

    Keine

    6

    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 wiederholt werden.

    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.

    7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten

    Das erfolgreiche Bestehen der Übungen und der Klausur.
    8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)

    BA Physik
    B.Sc. Geophysik und Meteorologie, Mathematik, Geographie
    9 Stellenwert der Modulnote für die Fachnote

    Das Gewicht der Modulnote für die Gesamtnote beträgt 9/180.
    10 Modulbeauftragte/r

    P. van Loosdrecht
    11

    Sonstige Informationen

    Version: 14.02.2014 HK