Fortgeschrittene theoretische Physik
Advanced Theoretical Physics
Modul PH1004 [ThPh AEP]
Basisdaten
PH1004 ist ein Semestermodul in Englisch auf Master-Niveau das unregelmäßig angeboten wird.
Das Modul ist Bestandteil der folgenden Kataloge in den Studienangeboten der Physik.
- Theoriekatalog Applied and Engineering Physics
Soweit nicht beim Export in einen fachfremden Studiengang ein anderer studentischer Arbeitsaufwand ("Workload") festgelegt wurde, ist der Umfang der folgenden Tabelle zu entnehmen.
| Gesamtaufwand | Präsenzveranstaltungen | Umfang (ECTS) |
|---|---|---|
| 300 h | 90 h | 10 CP |
Inhaltlich verantwortlich für das Modul PH1004 ist Martin Zacharias.
Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen
Inhalt
This lecture aims at providing an overview of concepts in Theoretical Physics that are highly relevant for modern technology. The lecture will elucidate the physics concepts forming the underpinnings of many up-to date problems in mechanical engineering, dynamical systems, fluid dynamics, deformable media and thermodynamics. The sections presented are
-
Classical Dynamics: Concepts in Nonlinear Dynamics (from Poincare maps to Fractals)
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Classical Dynamics: Hydrodynamics, elasticity and plasticity, linear elasticity theory
-
Thermodynamics: Gas power and Vapor power engines and their energy efficiency, statistical mechanics of interacting particles
Lernergebnisse
Successful participation enables the student to understand
-
the principles of nonlinear dynamics and its relevance in mechanical and electrical engineering and in celestial mechanics
- methods and tools to analyse dynamical systems, stability and different routes to chaos
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the laws and conditions governing laminar and turbulent flow in air and fluids,
-
the behavior of materials under stress
-
the functioning and efficiency of realistic heat engines
- thermodynamics and transport properties of dense gases and simple liquids
Voraussetzungen
Keine Vorkenntnisse nötig, die über die Zulassungsvoraussetzungen zum Masterstudium hinausgehen.
Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise
Lehrveranstaltungen und Termine
| Art | SWS | Titel | Dozent(en) | Termine | Links |
|---|---|---|---|---|---|
| VU | 6 | Advanced theoretical physics |
Zacharias, M.
Mitwirkende: Reif, M. |
Mo, 12:00–14:00, PH HS2 Do, 14:00–16:00, PH HS2 sowie Termine in Gruppen |
eLearning |
Lern- und Lehrmethoden
- Vortrag, Beamerpräsentation, Tafelarbeit,
- Übungen in Einzel- und Gruppenarbeit, Diskussion und weitergehende Erläuterungen
Medienformen
Vorlesungsskript, Übungsblätter, begleitende Internetseite
Literatur
- Nonlinear dynamics and chaos. S.H. Strogatz
- Theoretische Mechanik. H. Stephani, G. Kluge
- Physics of atoms and molecules. B. Bransden, C. Joachain
- Theoretical Atomic Physics. Harald Friedrich.
Modulprüfung
Beschreibung der Prüfungs- und Studienleistungen
In einer schriftlichen Prüfung werden die Lernergebnisse anhand von Fallbeispielen abgefragt.
Auf die Note einer bestandenen Modulprüfung in der Prüfungsperiode direkt im Anschluss an die Vorlesung wird ein Bonus (eine Zwischennotenstufe "0,3" besser) gewährt, wenn die/der Studierende aktiv am Übungs-/Seminarbetrieb teilgenommen hat.
Wiederholbarkeit
Eine Wiederholungsmöglichkeit wird am Semesterende angeboten.