Experimentalphysik 1

Das vorliegende Lehrbuch zur Mechanik und Wärmelehre richtet sich an Studierende der Physik im ersten Semester. Die Vorlesungsinhalte werden hier anschaulich, übersichtlich und leicht verständlich in zwölf Kapiteln dargestellt: Das Buch beginnt mit der Mechanik des Massenpunktes, Bezugssystemen und spezielle Relativitätstheorie. Es werden Systeme von Massenpunkten und die Dynamik starrer ausgedehnter Körper behandelt. Anschließend wird das Verhalten von festen und flüssigen realen Körpern und Gasen diskutiert. Strömende Flüssigkeiten und Gase, Auftrieb und die Physik des Fliegens werden im nächsten Kapitel besprochen. Nach der Vakuum-Physik wird die Wärmelehre eingeführt. Das Buch endet mit mechanischen Schwingungen und Wellen, nichtlinearer Dynamik und Chaos. Für das Verständnis notwendige Teilaspekte der Mathematik werden im Anhang aufgeführt.

Ganz im Stil der bekannten Reihe zur Experimentalphysik von Professor Demtröder wird auch die Mechanik und Wärmelehre möglichst quantitativ präsentiert. Wichtige Formeln und Merksätze sind hervorgehoben und der Lernstoff direkt anhand von Beispielen verständlich gemacht. Über 160 Übungsaufgaben werden ausführlich gelöst und Zusammenfassungen unterstützen Studierende beim strukturierten Lernen.

In der neunten Auflage des beliebten Lehrbuches erwartet Leserinnen und Leser jetzt zusätzlich:

o Wichtige und grundlegende Aufgaben werden in Videos klar und verständlich besprochen und ausführlich an der Tafel gelöst.

o Kurze Fragen am Anfang der Kapitel stimmen auf das jeweilige Themengebiet ein und machen neugierig, beispielsweise: Woher wissen wir, dass die Lichtgeschwindigkeit konstant und unabhängig von der Bewegung des Beobachters ist? Was ist ein Trägheitsmoment eines Körpers und wie unterscheidet es sich von der Masse des Körpers? Wovon hängt es ab, ob Materie fest, flüssig oder gasförmig ist? Wie kommt eine Seifenblase zustande?

o Ein neues Layout präsentiert den Inhalt noch übersichtlicher.

o Ausgesuchte Abbildungen stehen als Vorlesungsfolien für Dozentinnen und Dozenten zur Verfügung.

Der Autor

Wolfgang Demtröder studierte an den -Universitäten in Münster, Tübingen und Bonn die Fächer Physik, Mathematik und Musikwissenschaft. Dort promovierte er bei dem späteren Nobelpreisträger Prof. Wolfgang Paul. Er arbeitete an der Universität Freiburg als wissenschaftlicher Mitarbeiter, wo er auch habilitiert wurde und forschte als Visiting Fellow am Joint Institute for Astrophysics in Boulder, Colorado und erhielt 1970 einen Ruf als ordentlicher Professor an die Universität Kaiserslautern. Er forschte unter anderem auf dem Gebiet der hochauflösenden Laserspektroskopie kleiner Moleküle. Bekannt ist der Autor vor allem für sein Standardwerk über Laserspektroskopie und seine beliebte und bekannte Lehrbuchreihe Experimentalphysik I-IV.

Einführung und Überblick. - Mechanik eines Massenpunktes. - Bewegte Bezugssysteme und spezielle Relativitätstheorie. - Systeme von Massenpunkten. Stöße. - Dynamik starrer ausgedehnter Körper. - Reale feste und flüssige Körper. - Gase. - Strömende Flüssigkeiten und Gase. - Vakuum-Physik. - Wärmelehre. - Mechanische Schwingungen und Wellen. - Nichtlineare Dynamik und Chaos. - Anhang. - Lösungen der Übungsaufgaben.