Basispraktikum
Basispraktikum
Praktikum im Modul Physik I für Studierende der Umweltwissenschaften - Basispraktikum
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Lehrende und TutorInnen im SoSe 2024
Titelblatt, Umschlagseiten und Versuchsreihenfolge
Einführung
Allgemeine Hinweise zum Basispraktikum, zur Versuchsvorbereitung und Versuchsdurchführung, zur Protokollführung, zum Einsatz des Computers, zum Aufbau elektrischer Schaltungen und zu mechanischen Messwerkzeugen; Einführung in die Programme MATLAB und ORIGIN
Fehler- und Ausgleichsrechnung
Zufällige und systematische Fehler, Histogramme von Messwerten, Dichtefunktion, Gaußkurve, Wahrscheinlichkeiten, Mittelwert und Standardabweichung, absolute und relative Fehler, Größtfehler, Fehlerfortpflanzung, Genauigkeitsangaben, Lineare Regression, Linearisierungen, Korrelation, Fehler gewichteter Mittelwerte; Anwendungsbeispiel Fadenpendel
Oszilloskop und Funktionsgenerator
Blockschaltbilder, Funktionsprinzip und Betriebsmodi von Elektronenstrahl- und Digital-Oszilloskopen, Signalabtastung, Funktionsgeneratoren, Triggerarten, AC/DC-Kopplungen, Amplituden-, Frequenz- und Phasenmessungen, Netzspannung, Messung von Lichtintensitäten, Messung von Lichtimpulsen
Sensoren für Kraft, Druck, Abstand, Winkel und Lichtintensität
Messwertaufnehmer, Linearität, Ansprechzeit, Messbereich, Auflösung, Rauschen, Biegestab, Dehnungsmessstreifen, Kraftsensor, piezoresistiver Effekt, Drucksensor, Manometer, Triangulation, Laser-Distanzsensor, Hall-Effekt, Winkelsensor, Halbleiter, Dotierung, pn-Übergang, Sperrschicht, Fotodiode, spektrale Empfindlichkeit.
Viskosität und Reynoldszahlen
Viskosität und kinematische Viskosität, Stokessches Gesetz, Kugelfallmethode, Kapillarviskosimeter, laminare und turbulente Strömungen, Rohrströmung, Reynoldszahlen, Kontinuitätsgleichung, Bernoullisches und Hagen-Poisseuillesches Gesetz
Geometrische Optik, optische Abbildung und Aberrationen
Optische Abbildungen, Brennweitenbestimmungen, Bessel-Verfahren, optische Geräte, sphärische und chromatische Aberrationen, Blenden und Pupillen, Schärfentiefe, Sehwinkelvergrößerung, Fernrohr
Oberflächenspannung, Minimalflächen und Kaffeeflecken
Abreißmethode, Blasendruckmethode, Entstehung und Formen von Minimalflächen, kapillare Strömungen, Stofftransport in Kaffeeflecken, Innendruck von Gasblasen, Kraft- und Drucksensoren
Messung von Magnetfeldern
Biot-Savart-Gesetz, Helmholtzspulen, stationäre und nicht-stationäre Felder, Drehmomente in Magnetfeldern, Induktionsspulen
- Foto zum Versuchsteil Erdmagnetfeld und Helmholtzspulen
- Foto zum Versuchsteil stationäres Magnetfeld
- Anleitungstext als PDF-Datei