Experimentalphysik 1: Mechanik und Wärme by Demtröder

By Demtröder

MECHANIK und WÄRME ist der erste von vier Bänden zur Experimentalphysik von Professor Demtröder. Die Lehrinhalte des ersten Semesters Physik werden anschaulich und leicht verständlich, dabei aber möglichst quantitativ präsentiert. Wichtige Definitionen und Formeln, alle Abbildungen und Tabellen wurden zweifarbig gestaltet. Durchgerechnete Beispiele im textual content, Kapitelzusammenfassungen sowie Übungsaufgaben mit ausführlichen Lösungen am Schluss des Buches helfen dabei, den Stoff zu bewältigen, und regen zu eigener Mitarbeit an. Farbtafeln zu ausgesuchten Themen tragen zum Spaß an diesem Buch bei. Die sechste Auflage wurde neu bearbeitet und aktualisiert.

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Diese Erkenntnis hat zu einem neuen Zweig der Physik, der Chaosforschung geführt, deren Grundprinzipien in Kap. 12 behandelt werden. 4 Physik und Technik Eine fundamentale Bedeutung für die Entwicklung unserer heutigen Industriegesellschaft hat die Anwendung physikalischer Forschung auf technologische Probleme gehabt (Dampfmaschine, Elektromotor, Halbleiterentwicklung, Nachrichtentechnik, Computer, Kernreaktoren, Laser, Messtechnik). Diese Verbindung zwischen angewandter Physik und Technologie hat gerade in letzter Zeit durch die Energie- und Rohstoff-Krise und die immer akuter werdenden Umweltprobleme neue Impulse erhalten und das Interesse vieler Physiker auf Forschungsgebiete im Bereich der Anwendungen gelenkt.

Zur Vereinfachung von Gleichungen werden noch vier weitere Grundgrößen für die Stoffmenge (1 Mol), die Temperatur (1 Kelvin D 1 K), die Stromstärke (1 Ampere D 1 A) und die Lichtstärke (1 Candela D 1 cd) eingeführt. Das Maßsystem, in dem diese Grundgrößen und aus ihnen abgeleitete Größen verwendet werden, heißt das SI-System. In ihm sind die Maßeinheiten der Grundgrößen: 1 m, 1 kg, 1 s, 1 A, 1 K, 1 mol und 1 cd. Jede Messung bedeutet einen Vergleich der zu messenden Größe mit einem Normal (Maßstab).

B. x / Oft möchte man die Genauigkeit der Bestimmung einer physikalischen Größe wissen, die einer unmittelbaren Messung nicht zugänglich ist. Beispiele sind die Dichte eines Stoffes, die als Quotient der beiden Messgrößen Masse und Volumen bestimmt wird, oder die Beschleunigung, die aus der Messung von Strecken und Zeiten errechnet wird. x; y/, wenn die Fehler bei der Messung von x und y bekannt sind. x/ in beliebiger aber stetiger Form von der Messgröße x abhängt, wird der Fehler dy bei einem Messfehler dx gegeben durch (Abb.

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