700.150 (23W) Physics for Engineers: Kinematics, Dynamics and Thermodynamics

Wintersemester 2023/24

Anmeldefrist abgelaufen.

Erster Termin der LV
10.10.2023 12:15 - 13:45 HS 1 On Campus
... keine weiteren Termine bekannt

Überblick

Lehrende/r
LV-Titel englisch Physics for Engineers: Kinematics, Dynamics and Thermodynamics
LV-Art Vorlesung
LV-Modell Präsenzlehrveranstaltung
Semesterstunde/n 2.0
ECTS-Anrechnungspunkte 4.0
Anmeldungen 117
Organisationseinheit
Unterrichtssprache Englisch
LV-Beginn 10.10.2023
eLearning zum Moodle-Kurs
Studienberechtigungsprüfung Ja
Seniorstudium Liberale Ja

Zeit und Ort

Liste der Termine wird geladen...

LV-Beschreibung

Intendierte Lernergebnisse

Die Teilnehmer:innen sind in der Lage:

die grundlegenden Gesetze und Konzepte der Mechanik starrer und elastischer Körper sowie der Thermodynamik zu erklären und anhand konkreter Beispiele anzuwenden.

Lehrmethodik

Vorlesung

Inhalt/e

Mechanik der starren Körper

    Kinematik

    Newtonsche Axiome

    mech. Arbeit, Energie

    Reibung, Trägheit, Gravitationskräfte

    Drehmoment

    Drehimpuls

    Gleichgewicht von Kräften und Bewegung


Mechanik der elastischen Körper

    Mechanische Verformung, Verzerrung

    Mechanische Spannung und Dehnung

    Flüssigkeiten und Gase

    Strömungen


Thermodynamik

    Wärmeenergie und Temperatur

    Temperaturskalen

    Thermische Ausdehnung

    Zustandsgleichung des idealen Gases

    Wärmekapazität und spezifische Wärme

    Wärmeübertragung

    Erster Hauptsatz der Thermodynamik

    pV-Diagramm, isochore und isobare Zustandsänderung

    Adiabatische Zustandsänderung

    Entropie

    Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik

    Wärmekraftmaschinen und Carnot-Wirkungsgrad

    Kühlkreisläufe

Erwartete Vorkenntnisse

Physik auf Maturaniveau

Curriculare Anmeldevoraussetzungen

keine

Literatur

Douglas C. Giancoli:Physics

Halliday, Resnick, Walker: Physics

Dieter Meschede(Ed.) Gerthsen Physics

Wolfgang Demtröder: Experimental Physics I

Paul A. Tipler: Physics

Hering, Martin, Stohrer: Physics for Engineers

Intendierte Lernergebnisse

Students will be able to:

Explain the basic laws and concepts of mechanics, of rigid and elastic bodies, and thermodynamics and apply the laws using concrete examples.

Lehrmethodik

Lecture

Inhalt/e

Mechanics of rigid bodies

    Kinematics
    Newton's axioms
    Mech. work, energy
    friction, inertia, gravitational forces
    Torque
    Angular momentum
    Equilibrium of forces and motion

Mechanics of elastic bodies

    Mechanical deformation, distortion
    Mechanical stress and strain
    Fluids and gases
    Flows

Thermodynamics

    Heat energy and temperature
    Temperature scales
    Thermal expansion
    Equation of state of the ideal gas
    Heat capacity and specific heat
    Heat transfer
    First law of thermodynamics
    pV diagram, isochoric and isobaric change of state
    Adiabatic change of state
    Entropy
    Second law of thermodynamics
    Heat engines and Carnot efficiency
    Refrigerating circuits

Erwartete Vorkenntnisse

High school physics

Curriculare Anmeldevoraussetzungen

none

Literatur

Douglas C. Giancoli: Physics

Halliday, Resnick, Walker: Physics

Dieter Meschede(Ed.) Gerthsen: Physics

Wolfgang Demtröder: Experimental Physics I

Paul A. Tipler: Physics

Hering, Martin, Stohrer: Physics for Engineers

Prüfungsinformationen

Im Fall von online durchgeführten Prüfungen sind die Standards zu beachten, die die technischen Geräte der Studierenden erfüllen müssen, um an diesen Prüfungen teilnehmen zu können.

Prüfungsmethode/n

Schriftliche Prüfung ohne Unterlagen. Zulässig ist ein handschriftlich verfasstes Blatt mit Formeln, 1 Seite

Prüfungsinhalt/e

Die Prüfung basiert auf den Inhalten der Vorlesung und beinhaltet sowohl Fragen zur Theorie als auch zu praktischen Problemen.


Eine Musterprüfung wird in Moodle bereitgestellt.

Beurteilungskriterien/-maßstäbe

Beurteilung der Prüfung (Prozentangaben zur maximal erreichbaren Punkteanzahl)

    Note 5: weniger als 50% (nicht bestanden).

    Note 4: ab 50 % bis 62,5 %.

    Note 3: ab 62,5 % bis 75 %.

    Note 2: ab 75 % bis 87,5 %.

    Note 1: ab 87,5 % .

Prüfungsmethode/n

Written exam. 

You may use:

  • Hand written sheet with formulas, 1 page


Prüfungsinhalt/e

The exam will be based on the contents of the lectures of the course and will include questions regarding theory as well as practical problems.

An example exam will be provided in Moodle.

Beurteilungskriterien/-maßstäbe

Assessment of the examination (percentage of the maximum achievable number of points).

    Grade 5: less than 50% (failed).

    Grade 4: from 50% to 62.5%.

    Grade 3: from 62.5% to 75%.

    Grade 2: from 75% to 87.5%.

    Grade 1: from 87.5%.



Beurteilungsschema

Note Benotungsschema

Position im Curriculum

  • Bachelorstudium Informationstechnik (SKZ: 289, Version: 22W.1)
    • Fach: Elektrotechnik und Physik (Pflichtfach)
      • 3.2 Grundlagen der Physik: Kinematik, Dynamik und Thermodynamik ( 0.0h KS / 2.0 ECTS)
        • 700.150 Physics for Engineers: Kinematics, Dynamics and Thermodynamics (2.0h VO / 4.0 ECTS)
          Absolvierung im 2. Semester empfohlen
  • Bachelorstudium Informationstechnik (SKZ: 289, Version: 17W.1)
    • Fach: Elektrotechnik und Physik (Pflichtfach)
      • 2.2 Elektrotechnische und physikalische Grundlagen der Informationstechnik 2 ( 0.0h VO / 4.0 ECTS)
        • 700.150 Physics for Engineers: Kinematics, Dynamics and Thermodynamics (2.0h VO / 4.0 ECTS)
          Absolvierung im 2. Semester empfohlen
  • Bachelorstudium Informationstechnik (SKZ: 289, Version: 12W.2)
    • Fach: Elektrotechnik und Physik (Pflichtfach)
      • Elektrotechnische und physikalische Grundlagen der Informationstechnik 2 ( 2.0h VO / 4.0 ECTS)
        • 700.150 Physics for Engineers: Kinematics, Dynamics and Thermodynamics (2.0h VO / 4.0 ECTS)
          Absolvierung im 2. Semester empfohlen
  • Bachelorstudium Robotics and Artificial Intelligence (SKZ: 295, Version: 22W.1) Teil der STEOP
    • Fach: Robotics Engineering Fundamentals (Pflichtfach)
      • 1.2 Physics for Engineers: Kinematics, Dynamics and Thermodynamics (LV der StEOP) ( 2.0h VO / 4.0 ECTS)
        • 700.150 Physics for Engineers: Kinematics, Dynamics and Thermodynamics (2.0h VO / 4.0 ECTS)

Gleichwertige Lehrveranstaltungen im Sinne der Prüfungsantrittszählung

Sommersemester 2024
  • 700.150 VO Physics for Engineers: Kinematics, Dynamics and Thermodynamics (2.0h / 4.0ECTS)
Sommersemester 2023
  • 700.150 VO Physics for Engineers: Kinematics, Dynamics and Thermodynamics (2.0h / 4.0ECTS)
Wintersemester 2022/23
  • 700.150 VO Physics for Engineers: Kinematics, Dynamics and Thermodynamics (2.0h / 4.0ECTS)
Sommersemester 2022
  • 700.150 VO Elektrotechnische und physikalische Grundlagen der Informationstechnik II (2.0h / 4.0ECTS)
Sommersemester 2021
  • 700.150 VO Elektrotechnische und physikalische Grundlagen der Informationstechnik II (2.0h / 4.0ECTS)
Sommersemester 2020
  • 700.150 VO Elektrotechnische und physikalische Grundlagen der Informationstechnik II (2.0h / 4.0ECTS)
Sommersemester 2019
  • 700.150 VO Elektrotechnische und physikalische Grundlagen der Informationstechnik II (2.0h / 4.0ECTS)
Sommersemester 2018
  • 700.150 VO Elektrotechnische und physikalische Grundlagen der Informationstechnik II (2.0h / 4.0ECTS)
Sommersemester 2017
  • 700.150 VO Elektrotechnische und physikalische Grundlagen der Informationstechnik II (2.0h / 4.0ECTS)
Sommersemester 2016
  • 700.150 VO Elektrotechnische und physikalische Grundlagen der Informationstechnik II (2.0h / 4.0ECTS)
Sommersemester 2015
  • 700.150 VO Elektrotechnische und physikalische Grundlagen der Informationstechnik II (2.0h / 4.0ECTS)
Sommersemester 2014
  • 700.150 VO Elektrotechnische und physikalische Grundlagen der Informationstechnik II (2.0h / 4.0ECTS)
Sommersemester 2013
  • 700.150 VO Elektrotechnische und physikalische Grundlagen der Informationstechnik II (2.0h / 3.0ECTS)