Berlin: Duden Paetec, 2003. - 581 S. - ISBN: 389-818-311-4.
Erkenntniswege in der Physik Das Erkennen physikalischer Gesetze Das Erkennen und Anwenden von Gesetzen in den Naturwissenschaften ist ein äußerst komplexer und in der Regel langwieriger Prozess. Wichtige Naturgesetze und deren Gültigkeitsbedingungen sind in langen, wechselvollen historischen Prozessen entdeckt worden.
Inhalt
Die Physik – eine Naturwissenschaft
Die Entwicklung der Physik als Wissenschaft
Begriffe und Größen in der Physik
Gesetze, Modelle und Theorien in der Physik
Erkenntniswege in der Physik
Tätigkeiten in der Physik
Lösen physikalisch-mathematischer Aufgaben
Vorbereiten, Durchführen und Auswerten physikalischer Experimente
Mechanik
Volumen, Masse und Dichte
Teilchenanzahl, Stoffmenge und Aufbau der Stoffe
Beschreibung von Bewegungen
Gleichförmige geradlinige Bewegungen
Gleichförmige Kreisbewegungen
Gleichmäßig beschleunigte geradlinige Bewegungen
Der freie Fall
Überlagerung von Bewegungen
Dynamik
Kräfte und ihre Wirkungen
Die newtonschen Gesetze
Arten von Kräften
Energie, mechanische Arbeit und Leistung
Energie und Energieerhaltung
Die mechanische Arbeit
Die mechanische Leistung
Der Wirkungsgrad
Mechanik starrer Körper
Statik starrer Körper
Kinematik rotierender starrer Körper
Dynamik rotierender starrer Körper
Impuls und Drehimpuls
Kraftstoß, Impuls und Impulserhaltungssatz
Unelastische und elastische Stöße
Der Drehimpuls und seine Erhaltung
Gravitation
Das Gravitationsgesetz
Gravitationsfelder
Mechanische Schwingungen und Wellen
Entstehung und Beschreibung mechanischer Schwingungen
Entstehung und Beschreibung mechanischer Wellen
Überlagerung von Schwingungen
Ausbreitung und Eigenschaften mechanischer Wellen
Akustik
Thermodynamik
Betrachtungsweisen und Modelle in der Thermodynamik
Die phänomenologische Betrachtungsweise
Thermisches Verhalten von Körpern und Stoffen
Temperatur, innere Energie und Wärme
Wärmeübertragung
Volumen- und Längenänderung von Körpern
Aggregatzustände und ihre Änderungen
Die Gasgesetze
Kinetische Theorie der Wärme
Der atomare Aufbau der Stoffe
Kinetische Gastheorie
Hauptsätze der Thermodynamik
Der 1. Hauptsatz der Thermodynamik
Kreisprozesse
Der 2. und 3. Hauptsatz der Thermodynamik
Temperaturstrahlung und Strahlungsgesetze
Elektrizitätslehre und Magnetismus
Das elektrische Feld
Elektrische Ladungen
Elektrische Felder
Geladene Teilchen in elektrischen Feldern
Das magnetische Feld
Magnetische Felder von Dauer- und Elektromagneten
Beschreibung magnetischer Felder durch Feldgrößen
Geladenen Teilchen und Stoffe in magnetischen Feldern
Elektromagnetische Induktion
Grundlagen der elektromagnetischen Induktion
Das Induktionsgesetz
Lenzsches Gesetz und Selbstinduktion
Generatoren
Transformatoren
Der Gleichstromkreis
Elektrische Leitungsvorgänge
Elektrische Leitungsvorgänge in Metallen
Elektrische Leitungsvorgänge in Flüssigkeiten
Elektrische Leitungsvorgänge in Gasen
Elektrische Leitungsvorgänge im Vakuum
Elektrische Leitungsvorgänge in Halbleitern
Analoge und digitale Signalverarbeitung
Wechselstromkreis
Größen zur Beschreibung eines sinusförmigen
Wechselstromes
Ohmsche, induktive und kapazitive Widerstände
im Wechselstromkreis
Zusammenwirken von Widerständen im Wechselstromkreis
Elektromagnetische Schwingungen und Wellen
Elektromagnetische Felder
Elektromagnetische Schwingungen
Hertzsche Wellen
Das Spektrum elektromagnetischer Wellen
Optik
Modelle für das Licht
Das Modell Lichtstrahl
Das Modell Lichtwelle
Ausbreitung des Lichtes in Stoffen und im Vakuum
Die Lichtgeschwindigkeit
Reflexion und Brechung von Licht
Streuung und Absorption von Licht
Bilder und optische Geräte
Bildentstehung an Spiegeln und Linsen
Optische Geräte
Beugung und Interferenz von Licht
Polarisation von Licht
Licht und Farben
Spektren und Spektralanalyse
Mischung von Farben
Quantenphysik
Quanteneffekte bei elektromagnetischer Strahlung
Der äußere lichtelektrische Effekt
Energie, Masse und Impuls von Photonen
Röntgenstrahlung
Interferenz von Quantenobjekten
Komplementarität und Unbestimmtheit
Komplementarität bei Doppelspalt-Experimenten
Unbestimmtheit von Ort und Impuls
Atom- und Kernphysik
Physik der Atomhülle
Grundexperimente der Atomphysik
Atommodelle
Die Energieniveaus der Atomhülle im physikalischen
Spontane und induzierte Emission
Physik des Atomkerns
Atomkerne, Radioaktivität und radioaktive Strahlung
Kernmodelle
Kernenergie
Elementarteilchen
Spezielle Relativitätstheorie
Von der klassischen Physik zur Relativitätstheorie
Die klassischen Vorstellungen von Raum und Zeit
Inertialsysteme und das galileische Relativitätsprinzip
Das Michelson-Morley-Experiment
Grundaussagen der speziellen Relativitätstheorie
Relativistische Kinematik
Relativistische Dynamik
Ausblick auf die allgemeine Relativitätstheorie
Ausblick auf weitere Teilgebiete der Physik
A Anhang
B Register