T959 – Physical / Technical Fundamentals

Module
Physical / Technical Fundamentals
Physikalisch-/Technische Grundlagen
Module number
T959
Version: 2
Faculty
FDIT: Fakultät Digitale Transformation
Level
Bachelor
Duration
1 Semester
Semester
Winter semester
Module supervisor

Prof. Dr. rer. nat. Ulf Schemmert
ulf.schemmert@htwk-leipzig.de

Lecturer(s)
Course language(s)

German
in "Physikalisch-/Technische Grundlagen"

ECTS credits

5.00 credits

Workload

125 hours

Courses

4.00 SCH (2.00 SCH Vorlesung | 1.00 SCH Übung | 1.00 SCH Praktikum)

Self-study time

65.00 hours

Pre-examination(s)

Prüfungsvorleistung Laborarbeit
in "Physikalisch-/Technische Grundlagen"

Examination(s)

Prüfung Hausarbeit
Module examination | Examination time: 120 minutes | Weighting: 100%
in "Physikalisch-/Technische Grundlagen"

Form of teaching

Vorlesungen, Praktika und Übungen in den Präsenzphasen sowie virtuelle Lehrveranstaltungen mit tutorieller Begleitung in den betrieblichen Phasen

Media type

Medientechnik der Lehrräume sowie E-Learning via OPAL

Instruction content/structure
  • Basiswissen Physik/Mechanik: Größen, Messen, Modelle, Massepunkte, Starre Körper, Kräfte, Energie, Gravitationsfeld
  • Schwingungen und Wellen:
    • Schwingungsüberlagerung, homogene Differenzialgleichung,
    • harmonische, freie, erzwungene Schwingung, Wellengleichung,
    • mechanische/elektromagnetische Wellen, Wellenoptik,
    • optische Telekommunikation, Interferenz, Dispersion, Doppler-Effekt
  • Quanten- und Festkörperphysik
  • Grundzüge, Atommodelle, Absorption und Emission
  • elektromagnetischer Strahlung, LASER, Energiemodell im Festkörper, Halbleiter, pn-Übergang
  • Laborpraktikum
  • Versuche aus den Komplexen Schwingungen, Wellen, Quanten- und Festkörperphysik
Qualification objectives

Die Studierenden können technische Probleme wissenschaftlich durchdringen. Sie können technisch-physikalische Vorgänge mit exakten Definitionen beschreiben, sowie mathematische Lösungsansätze beschreiben und darstellen. Die Studierenden können themenübergreifend denken und Methoden des ingenieurmäßigen Problemlösens von einem Fachgebiet auf das andere bzw. übergreifend übertragen. 
Die Studierenden können im Team Probleme lösen und zusammen arbeiten. Sie können sich selbstständig auf die Lösung einer Problemstellung vorbereiten und passende Informationen recherchieren, auswerten und aufarbeiten. Die Studierenden beherrschen entsprechende wissenschaftliche Arbeitsweisen wie Protokollierung und fehlerkritische Reflexion der eigenen Messergebnisse sowie deren fachlich fundierte Diskussion und Auswertung.

Special admission requirements
Keine
Recommended prerequisites

keine

Literature
  • Hering, Ekbert et al. Physik für Ingenieure /. 13. Auflage. Berlin: : Springer Vieweg, 2021. https://katalog.bib.htwk-leipzig.de/permalink/49LEIP_HTWK/18tl5ib/alma99827333502586
  • Schenk, Wolfgang et al. Physikalisches Praktikum /. 14., überarbeitete und erweiterte Auflage. Wiesbaden: : Springer Spektrum, 2014.
  • Lindner, Helmut, Harald Lindner, and Hartmut Lindner. Physikalische Aufgaben :  1201 Aufgaben mit Lösungen aus allen Gebieten der Physik /. 36. Auflage. München: : Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag, 2013.
Current teaching resources

keine

Notes

Prüfung als digitale Hausarbeit (PH-D)

Prüfung als digitale Hausarbeit (PH-D)

Applicability

Bachelorstudiengänge der Fakultät Digitale Transformation