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Vorlesungsskript

PHYS1000 Mechanik
Bachelor Physik
Bachelor Wirtschaftsphysik
Lehramt Physik

Othmar Marti
Institut für Experimentelle Physik
Universität Ulm
veröffentlicht unter  PIC  Lizenzinformationen
14. März 2015
«Auskünfte aus erster Hand gibt nur die Natur selbst. Sie ist also zu befragen, will man nicht zeitlebends am Krückstock von Autoritäten humpelnd lernen.»
Roger Bacon, Mönch zu Oxford, 13. Jh.

Inhaltsverzeichnis

1  Einleitung
 1.1  Lizenzinformationen
 1.2  Dank
 1.3  Fakultative Abschnitte
2  Einführung
 2.1  Physikalische Grössen und Einheiten
3  Mechanik in einer Dimension
 3.1  Kinematik
 3.2  Erhaltungssätze und Erhaltungsgrössen in einer Dimension
 3.3  Kräfte und Newtonsche Gesetze in einer Dimension
 3.4  Mechanische Arbeit in einer Dimension
4  Mechanik in drei Dimensionen
 4.1  Kinematik in drei Dimensionen
 4.2  Erhaltungssätze und Erhaltungsgrössen
 4.3  Dynamik
 4.4  Teilchensysteme
 4.5  Stösse
 4.6  Zentralbewegung
 4.7  Gravitation
5  Relativität
 5.1  Klassische Relativität gleichförmig bewegter Bezugssysteme
 5.2  Klassische Relativität beschleunigter Bezugssysteme
 5.3  Spezielle Relativitätstheorie
6  Mechanik starrer Körper
 6.1  Grundbegriffe
 6.2  Statik des starren Körpers
 6.3  Der starre Rotator
 6.4  Kreisel
 6.5  Mechanische Maschinen
7  Mechanik deformierbarer Medien
 7.1  Elastomechanik
 7.2  Flüssigkeiten und Gase
 7.3  Oberflächenspannung
 7.4  Strömungen
8  Schwingungen und eindimensionale Wellen
 8.1  Schwingungen
 8.2  Wellen in einer Dimension
A  Begriffe
B  Konstanten
C  Einige notwendige mathematische Verfahren
 C.1  Ableitung
 C.2  Integration
 C.3  Ableitungen zur näherungsweisen Berechnung von Funktionswerten
 C.4  Vektoren
D  Skalarprodukt und Vektorprodukt in kartesischen Koordinaten
E  Differentiation und Integration
 E.1  Differentiationsregeln
 E.2  Differentiation einfacher Funktionen
 E.3  Taylorreihe und Reihen
 E.4  Einige Reihen
 E.5  Ableitungen in drei Dimensionen
F  Rechnen mit Integralen
 F.1  Unbestimmte Integrale
 F.2  Berechnung von Linienintegralen
G  Umrechnung zwischen Koordinatensystemen
 G.1  Vom kartesischen ins sphärische System
 G.2  Vom sphärischen ins kartesische System
 G.3  Vom kartesischen ins zylindrische System
 G.4  Vom zylindrischen ins kartesische System
 G.5  Vom sphärischen ins zylindrische System
 G.6  Vom zylindrischen ins sphärische System
H  Geschwindigkeiten und Beschleunigungen in Kugelkoordinaten
 H.1  Geschwindigkeiten
 H.2  Beschleunigung
I  Berechnungen in ebenen schiefwinkligen Dreiecken
J  Berechnung der Ableitung in rotierenden Bezugssystemen
K  Rechnen mit Vektoren
 K.1  Vektoridentitäten
L  Drehungen
 L.1  Drehmatrizen
 L.2  Drehung von Vektoren und Matrizen (oder Tensoren)
 L.3  Allgemeine Drehung mit Eulerwinkeln
M  Hinweise und Links
 M.1  Literaturhinweise
  Liste der Experimente
  Abbildungsverzeichnis
  Tabellenverzeichnis
Literaturverzeichnis
  Stichwortverzeichnis
Stichwortverzeichnis

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