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Didaktisch gelungenes Begleitbuch zu Vorlesungen über Klassische Mechanik im Rahmen Experimentalphysik für Studierende der Physik in den ersten Semestern

 

 

Aus dem Inhalt:

1 Einführung — 1 / 1.1 Physikalischer Erkenntnisprozess — 2 / 1.2 Physikalische Größen, ihre Messung und Darstellung — 2 / 1.3 Gegenstand der Mechanik — 4 / / 2 Kinematik der Punktmasse — 5 / 2.1 Geradlinige Bewegungen — 6 / 2.2 Definition der Geschwindigkeit — 7 / 2.3 Beschleunigung — 9 / 2.4 Spezialfall: Die lineare harmonische Schwingung —10 / 2.5 Bewegung in der Ebene —12 / 2.6 Spezialfälle krummliniger Bewegungen —13 / 2.6.1 Schräger Wurf—13 / 2.6.2 Kreisbewegung —15 / 2.6.3 Koordinatentransformation - Polarkoordinaten —16 / / 3 Dynamik der Punktmasse — 21 / 3.1 Der Kraftbegriff—22 / 3.2 Newton’sche Axiome — 22 / 3.2.1 Trägheitsgesetz — 22 / 3.2.2 Bewegungsgleichung — 22 / 3.2.3 Wechselwirkungsgesetz — 23 / 3.3 Überprüfung der Newton’schen Axiome — 23 / 3.4 Spezielle Kräfte — 24 / 3.5 Radialkraft — 29 / / 4 Arbeit, Energie und Leistung — 33 / 4.1 Arbeit und Leistung — 34 / 4.2 Verschiebungs- und Beschleunigungsarbeit — 35 / 4.3 Potentielle und kinetische Energie — 39 / 4.3.1 Potentielle Energie — 39 / 4.3.2 Kinetische Energie — 41 / 4.4 Gesetz von der Erhaltung der Energie — 41 / 4.4.1 Anwendung des Energiesatzes — 42 / / 5 Dynamik von Systemen von Punktmassen — 45 / 5.1 Impulserhaltung — 46 / 5.2 Bewegung des Massenmittelpunktes — 47 / 5.3 Stoßvorgänge und Impulsaustausch — 49 / 5.3.1 Vollkommen elastischer Stoß — 50 / Vollkommen inelastischer Stoß — 52 / Stöße in drei Dimensionen — 53 / Raketenantrieb — 54 / / 6 Mechanik des starren Körpers — 57 / Freiheitsgrade — 58 / Kräfte und Drehmomente starrer Körper — 60 / Potentielle Energie und Massenmittelpunkt — 63 / Fall einer inhomogenen Massenverteilung — 64 / Kinetische Energie und Trägheitsmoment — 66 / Bewegungsgleichung rotierender starrer Körper — 68 / Bewegung rotationssymmetrischer Körper — 71 / Drehschwingung und Pendelschwingung — 72 / Drehschwingung — 72 / Pendelschwingung eines starren Körpers — 73 / Drehimpuls, Drehimpulserhaltung, Kreisel — 74 / / 7 Mechanik deformierbarer Körper — 79 / Dehnung — 81 / Kompression — 82 / Scherung — 83 / Materialgrößen der elastischen Verformung — 83 / Biegung — 84 / Torsion — 84 / / 8 Ruhende Flüssigkeiten und Gase — 87 / Flüssigkeiten im Schwerefeld der Erde — 89 / Luftdruckmessung mittels Schweredruck — 90 / Hydrostatischer Druck und Auftriebskraft — 91 / / 9 Strömung der idealen und realen Flüssigkeit — 95 / Strömung der idealen Flüssigkeit — 96 / Messsonden für die einzelnen Druckformen — 98 / Strömung der realen Flüssigkeit — 99 / / 10 Beschleunigtes Bezugssystem —105 / Bewegungsgleichung im gleichförmig bewegten Bezugssystem —106 / Trägheitskraft im geradlinig beschleunigten Bezugssystem —107 / Rotierendes Bezugssystem und Zentrifugalkraft —108 / Corioliskraft —110 / Foucault’sches Pendel —111 / / / 11 Himmelsmechanik —113 / Kepler’sche Gesetze —114 / Bahnkurven im Gravitationsfeld —116 / Bestimmung der Gravitationskonstante nach Cavendish —117 / „Der Mond fällt wie der Apfel“ —118 / Kosmische Geschwindigkeiten —119 / / / 12 Schwingungen und Wellen —121 / Schwingungen —122 / Freie ungedämpfte Schwingung —122 / Freie gedämpfte Schwingung —123 / Erzwungene Schwingung —125 / Gekoppelte Schwingung —127 / Wellen —129 / Wellengrundformen —130 / Mathematische Beschreibung harmonischer Wellen —131 / Eigenschaften von Wellen —132 / Wellengleichung —136 / / Literatur —139 / / Abbildungsverzeichnis —141 / / Tabellenverzeichnis —145 / / Nomenklatur —147 / / Über das Buch —149 / / Die Autoren —151 / / Die Grafikerin —153 / / Stichwortverzeichnis —155