31 654 Experimentalphysik II Sommersemester 2008

Elektrizitätslehre [PK2 - 6SP]
(2.FS KB Ph, 2.FS KB Ph ZF, 2.FS KB Ch/Ph, 2.FS BBP, 2.FS DMa, 2.FS DInf, L2-L5)

VL Di 13-15 NEW 15, 1'201 F. Henneberger
VL Do 13-15 NEW 15, 1'201
UE1 Di 15-17 NEW 14, 1'12 J. Puls
UE2 Di 15-17 NEW 14, 1'11 H.-J. Wünsche
UE3 Do 15-17 NEW 14, 1'12 S. Blumstengel
Vorlesungsfolien Übungsaufgaben Klausur Termine für mündliche Prüfungen
Letzte Vorlesung: Di 8.7., letzte Uebungen: 8. bzw. 10.7. Die Vorlesungs- und Übungszeiten danach sollen für die individuelle Vorbereitung auf die Klausur genutzt werden. In den Uebungen Di 15.7. und in der Vorlesung Do 17.7. sind die Lehrenden in den jeweiligen Hörsälen anwesend und beantworten Fragen.



Wiederholungsklausur:     Dienstag 07.10.08,     13:00 - 15:00 Uhr,     RUD 26  Hörsaal 0'307

Einspruchsfrist: gegen die Bewertung der Arbeiten kann bis zum 24. Oktober Einspruch bei Dr. Puls wie auch Dr. Blumstengel erhoben werden. Dazu können die Arbeiten eingesehen werden

Di 21.10.08 09:30-12 Uhr bei Dr. Puls, Physik-Gebaeude Raum 3'513, Tel. 2093-7674
Do 23.10.08 09:30-11 Uhr bei Dr. Blumstengel, Physik-Gebaeude Raum 3'520, Tel. 2093-7825

oder nach Vereinbarung. Nach dem 24. Oktober sind eventuelle Einsprüche an das jeweilig zuständige Prüfungsamt zu richten.



30.9.08 aus aktuellem Anlass: Bei einigen Studierenden gab es Unklarheiten ueber die Notwendigkeit und die Frist für die Anmeldung zur Nachklausur. Die Fristen sind abgelaufen. Es soll aber niemand von der Klausur ausgeschlossen werden. Nachmeldung ist moeglich bis Montag 06.10. 14 Uhr per email an Dr. Wünsche (ede at physik.hu-berlin.de). Name, Immatrikulationsnummer und Studiengang bitte angeben. Diese Anmeldung ist verbindlich.


Klausur:

Dienstag 22.07.2008 13:00 - 15:00 Uhr RUD 26 Hörsaal 0'115

Erlaubte Hilfsmittel: Taschenrechner und eine A4-Seite mit selbst zusammengestelltem Faktenwissen



Einspruchsfrist: gegen die Bewertung der Arbeiten kann bis zum 8. August Einspruch bei Dr. Puls wie auch Dr. Blumstengel erhoben werden. Dazu können die Arbeiten eingesehen werden

Di 5.8.08 15-17 Uhr bei Dr. Puls, Physik-Gebaeude Raum 3'513, Tel. 2093-7674
Do 7.8.08 15-17 Uhr bei Dr. Blumstengel, Physik-Gebaeude Raum 3'520, Tel. 2093-7825

oder nach Vereinbarung. Nach dem 8. August sind eventuelle Einsprüche an das jeweilig zuständige Prüfungsamt zu richten.

Kontrollarbeit 20.05.08: Kondensator mit Dielektrikum

Kontrollarbeit 03.06.08 Gruppe 2: Gleichstrom

Kontrollarbeit 01.07.08 Gruppe 2: Wechselstrom


Übungsaufgaben:

Übungsaufgaben dienen dem Training des Stoffes und der Selbstkontrolle. Sie werden für die Folgewoche jeweils bis dienstags auf dieser webpage gestellt. In der Uebung gleicher Woche kann über mögliche Lösungswege diskutiert werden. Die Aufgaben sind bis zur Übung der Folgewoche auszuarbeiten. Sie werden nicht abgegeben und bepunktet, sondern in der Übung vorgetragen, diskutiert und dabei selbst korrigiert. Falls dann noch offene Fragen sind, kann die Lösung dem Übungsleiter zur Korrektur abgegeben werden.

Blatt01 (gestellt 15.04.08) Lösungen: pdf
Blatt02 (gestellt 22.04.08) Lösungen: html
Blatt03 (gestellt 29.04.08) Lösungen: html
Blatt04 (gestellt 06.05.08) Lösungen: html
Blatt05 (gestellt 13.05.08) Lösungen: html
Blatt06 (gestellt 20.05.08) Lösungen: html
Blatt07 (gestellt 27.05.08) Lösungen: html
Blatt08 (gestellt 03.06.08) Lösungen: html
Blatt09 (gestellt 10.06.08) Lösungen: html
Blatt10 (gestellt 17.06.08) Lösungen: html
Blatt11 (gestellt 24.06.08) Lösungen: html
Blatt12 (gestellt 01.07.08) Lösungen: html


Vorlesungsfolien:

VL01 15.04.08     pdf

1. Elektrostatik
1.1 Das Coulomb’sche Gesetz
1.2 Das elektrische Feld Definition, Überlagerungsprinzip, Volumenintegral
1.3 Der elektrische Fluss Definition, Flusssatz

VL02 17.04.08     pdf

1.4 Das elektrische Potenzial u. die Spannung Arbeit, el. Potential, Spannung, Gradient, Äquipotenzialflächen, Feldlinien;
1.5 Die Divergenz und die Maxwell’schen Gleichungen der Elektrostatik:
Divergenz, Gauß'scher Satz, 1. Maxwell’sche Gleichung der Elektrostatik, Zirkulation, 2. Maxwell’sche Gleichung der Elektrostatik

VL03 22.04.08     pdf

1.6 Der elektrische Dipol Potenzial, Fernfeld, Dipolmoment, Dipol im äußeren Feld
1.7 Leiter in elektrostatischen Feldern (Influenz) Flächenladungsdichte, Influenz, Konzept der Bildladung, Influenzmaschine, Hohlleiter (Faraday-Käfig), elektrischer Durchschlag, Feldemission

VL04 24.04.08     pdf

van-der-Graaf-Generator
1.8 Die Kapazität und der Kondensator Kapazität, geladene Fläche, Plattenkondensator, Energie des elektrischen Feldes

VL05 29.04.08     pdf (14 MB)

1.9 Dielektrika im elektrostatischen Feld
Polarisation, Elektrische Verschiebung, Suszeptibilität, Dielektrizitätskonstante, elektrostat. Maxwell-Gleichg. Medium, Brechungsgesetz Feldlinien, Feldenergie im Dielektrikum, Kräfte auf das Dielektrikum, Bestimmung der DK, Para-, Ferro- u. Piezoelektrika

VL06 06.05.08     pdf (20 MB) [korrigiert 9.5. 9:30]

2. Magnetostatik
2.1 Maxwellsche Gleichungen für stationäre Ströme Strom erzeugt Magnetfeld, magn. Feldlinien geschlossen, Zirkulation, rot, Durchflutungsgesetz, Kontinuitätsgleichung

VL07 08.05.08     pdf (2.7 MB)

2.2 Elementare Strom-Feld-Konfigurationen unendlich langer gerader Leiter, stromdurchflossene Ebene, lange Spule
2.3. Biot-Savartsches Gesetz Anwendung: Feld Kreisstrom, Helmholtz-Spule

VL08 13.05.08     pdf (14 MB)

Magnetfeld der Erde, Äquivalenz el. u. magn. Felder
2.4 Die Lorentz-Kraft Zyklotron-Bewegung, Hall-Effekt
2.5 Das Ampere'sche Gesetz Definition des Ampere
2.6 Der magnetische Dipol magn. Dipolmoment, Kräfte auf magn. Dipol, Enerergie Dipol in hom. Feld

VL09 15.05.08     pdf (5 MB)

2.7 Magnetismus in Materie klass. u quantenmech. Modell, gyromagn. Verhältnis, Bohrsches Magneton, Magnetisierung, Maxwellgl. in Materie, Torusspule mit Eisenkern u Luftspalt, Dia-, Para-, u. Ferro-Magnetismus

VL10 20.05.08     pdf (0.5 MB)

3. Der elektrische Gleichstrom
3.1 Knotensatz u Maschenregel Verschaltung von Kondensatoren,
3.2 Der Ohm'sche Widerstand Verschaltung Ohm'scher Widerstände,
3.3 Leistung von Strömen (Joul'sche Wärme)

VL11 22.05.08     pdf (1 MB)

3.4 Beispiele elementarer Schaltungen Spannungsteiler, Wheatstone-Brücke, Kompensationsmethode, Innenwiderstand
3.5 Metallische Leitung Beweglichkeit, T-Abhängigkeit
3.6 Ladungen an Ober- und Grenzflächen elektrische Relaxation

VL12 27.05.08     pdf (2 MB)

elektrochemisches Gleichgewicht (Debye-Länge)
3.7 Thermoelektrizität Thermospannung (Seebeck), Peltier-Kühlung

VL13 29.05.08     pdf (18 MB)

3.8 Elektrolyse Faraday-Gesetze, Galvanische Elemente, Spannungsreihe

VL14 03.06.08     pdf (6 MB)

elektrochemische Spannungsquellen, sekundäre u primäre Elemente, Brennstoffzelle
3.9 Strom in Dioden

VL15 05.06.08     pdf (2 MB)

3.10. Leitung in Gasen Ionisationskammer, Stoßionisation, Typen von Gasentladungen

VL16 10.06.08     pdf (1 MB)

4. Elektrodynamik: Induktion
4.1. Das Induktionsgesetz Lenz'sche Regel, Heringsches Paradoxon,
4.2. Die Induktion

VL17 12.06.08     pdf (8 MB)

Schalten von Gleichströmen, Energiebilanz

5. Wechselströme
5.1. Generation
komplexe Darstellung, Drehstrom

VL18 17.06.08     pdf (0.2 MB)

5.2 Wechselstromwiderstände (Impedanzen)
5.3 Elementare Wechselstromschaltungen Zwei- u. Vierpole

VL19 19.06.08     pdf (0.5 MB)

5.4 Der Schwingkreis
5.5 Der Transformator Messgeräte

6. Elektromagnetische Wellen
6.1 Der Verschiebungsstrom

VL20 24.06.08     pdf (1.2 MB)

6.2 Die ebene monochromatische Welle
Wellenvektor, Wellenlänge, Kreisfrequenz, Wellenwiderstand, Polarisation, Intensität, Poynting-Vektor, Strahlungsdruck, Frequenzbereiche elektromagnetischer Wellen, Wellenpakete


VL21 26.06.08     pdf (1.7 MB)

6.3 Wechselwirkung mit Leitern Reflexion, stehende Welle
6.4. Dipolstrahlung (Hertzscher Dipol) Nahzone; Wellenzone: Richtungsabhängigkeit, mittlere abgestrahlte Leistung, beschleunigte Ladungen strahlen


VL22 01.07.08     pdf (21 MB)

6.5 Interferenz

7. Grundtatsachen der relativistischen Mechanik
7.1 Die Einsteinschen Postulate

VL23 03.07.08     pdf (3 MB)

7.2 Die Lorentz-Transformation Additionstheorem der Geschwindigkeiten, Zeitdilatation und Längenkontraktion,
7.3 Raum-Zeit-Diagramme Invarianz des Raumzeitintervals



VL24 08.07.08     pdf (3 MB)

7.4 Impuls und Energie