Modul


Allgemeine Informationen
Physik
Physics
PHY
PhysB-01-BA-M
Prof. Dr. Jacobsen, Harald (harald.jacobsen@haw-kiel.de)
Dipl.-Phys. Herzog, Sandra (sandra.herzog@haw-kiel.de)
Prof. Dr. Jacobsen, Harald (harald.jacobsen@haw-kiel.de)
Prof. Dr. Luczak, Andreas (andreas.luczak@haw-kiel.de)
Prof. Dr. Neumann, Claus (claus.neumann@haw-kiel.de)
Prof. Dr. Rinder, Thomas (thomas.rinder@haw-kiel.de)
Dr. Stolzmann, Werner (werner.stolzmann@haw-kiel.de)
Prof. Dr. Waller, Gerhard (gerhard.waller@haw-kiel.de)
Wintersemester 2018/19
2 Semester
In der Regel im Wintersemester
Deutsch
Studiengänge und Art des Moduls (gemäß Prüfungsordnung)
Studiengang Vertiefungsrichtung Schwerpunkt Modulart Fachsemester
B.Eng. - E - Elektrotechnik (PO 2017, V3) Pflichtmodul
B.Eng. - Me (PO 2023) - Mechatronik (PO 2023, V4) Pflichtmodul

Kompetenzen / Lernergebnisse
Kompetenzbereiche: Wissen und Verstehen; Einsatz, Anwendung und Erzeugung von Wissen; Kommunikation und Kooperation; Wissenschaftliches Selbstverständnis/Professionalität.
Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls verstehen die Studierenden die physikalischen Grundlagen, die in den grundlegenden und weiterführenden Lehrveranstaltungen der Bachelor-Studiengänge Elektrotechnik und Mechatronik eingesetzt werden und können diese wiedergeben und erläutern. Sie besitzen ein breites physikalisches Grundlagenwissen in ihren Teilgebieten (vgl. Inhalt) und wenden dieses bei der Lösung physikalischer Problemstellungen sowohl im Studium als auch in beruflichen Kontexten an.

Die Studierenden haben darüber hinaus ein systematisches und strukturiertes Denken entwickelt: sie analysieren physikalische Probleme, modellieren diese mathematisch und erarbeiten Lösungen. Sie dokumentieren Lösungswege verständlich und strukturiert und können diese reflektiert vortragen und diskutieren.

Die Studierenden vertiefen Ihr Wissen durch grundlegende Versuche im Labor, dokumentieren die Versuchsdurchführung, sind in der Lage, den Versuch auszuwerten und die Ergebnisse zu interpretieren.
Angaben zum Inhalt
Wintersemester:
Kinematik und Dynamik der geradlinigen Bewegung sowie der Drehbewegung: Geschwindigkeit, Beschleunigung, Kraft, Impuls, Drehmoment, Massenträgheitsmoment

mechanische Schwingungen, elektrischer Schwingkreis

Grundzüge der Wärmelehre: Temperatur, thermische Ausdehnung, Wärmetransport

Einführung in die Fehlerrechnung für das Labor

grundlegende physikalische Laborversuche im Team

Sommersemester:
Wellenlehre: Brechung, Reflexion, Beugung, Interferenz, Doppler-Effekt

Geometrische Optik: optische Instrumente

Wellenoptik: Beugung, Polarisation

Atomphysik: Atomaufbau, Periodisches System, Elementar-ladung, Quanten

Physik der Atomhülle: H-Atom, Emission und Absorption von Strahlung, Laser, Röntgenstrahlung

Physik des Atomkerns: Radioaktivität, Kernspaltung, Kernfusion, Strahlenschutz

grundlegende physikalische Laborversuche im Team

Zielorientierte Dokumentation von Lösungswegen
Folgende Standardlehrbücher in der jeweils neuesten Auflage werden für dieses Modul empfohlen:

Horst Kuchling: Taschenbuch der Physik; Hanser

Bernd Baumann: Physik im Überblick; J. Schlembach Fachverlag,

Ulrich Leute: Physik und ihre Anwendung in Technik und Umwelt; Hanser

Friedrich Kuypers: Physik für Ingenieure, Band 1 und Band 2, VCH Verlag,
Lehrformen der Lehrveranstaltungen
Lehrform SWS
Labor 2
Übung 2
Lehrvortrag 6
Arbeitsaufwand
10 SWS
10,0 Leistungspunkte
120 Stunden
180 Stunden
Modulprüfung
Prüfungsform Dauer Gewichtung wird angerechnet gem. § 11 Absatz 2 PVO Benotet Anmerkung
Übung 25 %
Klausur 180 Minuten 75 %
Sonstiges
Erfolgreiche Teilnahme am Mathematik-Brückenkurs, erfolgreiche Teilnahme an den Einführungsveranstaltungen (Fehlerrechnung, allg. Hinweise zur Labordurchführung) zu Beginn des Semesters.
Für die Teilnehmer stehen ein Vorlesungsskript, Übungs- und Testaufgaben sowie umfangreiche Laborskripte zur Verfügung.

Pro Semester verteilen sich die SWS für den Studiengang Elektrotechnik auf:
3 SWS Lehrvortrag
1 SWS Labor
1 SWS Tafelübung

Die SWS für den Studiengang Mechatronik im Wintersemester:
3 SWS Lehrvortrag
1 SWS Tafelübung

Die SWS für den Studiengang Mechatronik im Sommersemester:
3 SWS Lehrvortrag
2 SWS Labor
1 SWS Tafelübung

Die Studierenden erfahren unterschiedliche, auch kooperative Lehr-/Lernformen und kommen durch intensives Feedback zu einer kritischen Reflexion ihres Lernverhaltens.

Unter Prüfungsform "Übung" werden die bewerteten Laborberichte und die beiden Labortests jeweils am Ende des Wintersemesters und Sommersemesters verstanden.