Physik für Ingenieure und Naturwissenschaftler - Band 1 - Mechanik und Thermodynamik
von: Friedhelm Kuypers
Wiley-VCH, 2012
ISBN: 9783527669578
Sprache: Deutsch
458 Seiten, Download: 7428 KB
Format: Online-Lesen, PDF
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Physik für Ingenieure und Naturwissenschaftler - Band 1 - Mechanik und Thermodynamik
| Titel | 5 | ||
| Inhalt | 9 | ||
| A Mechanik | 14 | ||
| 1 Einführung | 14 | ||
| 1.1 Einleitung | 14 | ||
| 1.2 Messung und Maßeinheit | 15 | ||
| 2 Kinematik der Massenpunkte | 17 | ||
| 2.1 Idealisierungen | 17 | ||
| 2.2 Geschwindigkeit | 18 | ||
| 2.3 Einführung in die Integralrechnung | 20 | ||
| 2.4 Beschleunigung | 23 | ||
| 2.5 Kreisbewegung | 27 | ||
| 2.6 Noch einmal in Kürze | 31 | ||
| 2.7 Aufgaben | 31 | ||
| 3 Newtonsche Axiome und Kräfte | 33 | ||
| 3.1 Das erste Newtonsche Axiom | 33 | ||
| 3.2 Das zweite und dritte Newtonsche Axiom | 35 | ||
| 3.3 Lösung einfacher Bewegungsgleichungen | 37 | ||
| 3.4 Reibungskräfte | 44 | ||
| 3.5 Noch einmal in Kürze | 50 | ||
| 3.6 Aufgaben | 51 | ||
| 4 Arbeit, Leistung und Energie | 57 | ||
| 4.1 Arbeit | 57 | ||
| 4.2 Leistung | 61 | ||
| 4.3 Energie | 65 | ||
| 4.4 Erneuerbare Energien * | 70 | ||
| 4.5 Noch einmal in Kürze | 80 | ||
| 4.6 Aufgaben | 81 | ||
| 5 Impulssatz und Drehimpulssatz | 88 | ||
| 5.1 Impulssatz | 88 | ||
| 5.2 Drehimpulsssatz für Massenpunkte | 99 | ||
| 5.3 Noch einmal in Kürze | 107 | ||
| 5.4 Aufgaben | 108 | ||
| 6 Bewegungen starrer Körper | 113 | ||
| 6.1 Schwerpunktsatz | 113 | ||
| 6.2 Trägheitsmomente | 117 | ||
| 6.3 Drehungen um raumfeste Achsen | 123 | ||
| 6.4 Ebene Bewegungen starrer Körper | 127 | ||
| 6.5 Kinetische Energie ebener Bewegungen | 132 | ||
| 6.6 Unwuchtkräfte | 134 | ||
| 6.7 Präzession und Nutation | 138 | ||
| 6.8 Noch einmal in Kürze | 141 | ||
| 6.9 Aufgaben | 143 | ||
| 7 Lineare Schwingungen | 147 | ||
| 7.1 Freie Schwingungen | 147 | ||
| 7.2 Erzwungene Schwingungen | 156 | ||
| 7.3 Mechanische und elektrische Schwingungen * | 166 | ||
| 7.4 Gekoppelte Pendel | 167 | ||
| 7.5 Noch einmal in Kürze | 171 | ||
| 7.6 Aufgaben | 172 | ||
| 8 Strömungslehre | 179 | ||
| 8.1 Grundlagen | 179 | ||
| 8.2 Die Bernoulli-Gleichung | 183 | ||
| 8.3 Laminare Strömungen | 194 | ||
| 8.4 Turbulenzbildung und Reynolds-Zahl | 201 | ||
| 8.5 Turbulente Rohrströmungen * | 205 | ||
| 8.6 Strömungswiderstand umströmter Körper | 209 | ||
| 8.7 Modelltechnik * | 212 | ||
| 8.8 Windkraftanlagen * | 213 | ||
| 8.9 Noch einmal in Kürze | 219 | ||
| 8.10 Aufgaben | 221 | ||
| B Thermodynamik | 225 | ||
| 9 Einführung in die Thermodynamik | 225 | ||
| 10 Temperatur | 227 | ||
| 10.1 Definition der Temperaturskala | 227 | ||
| 10.2 Thermische Ausdehnung | 231 | ||
| 10.3 Temperaturmessung | 235 | ||
| 10.4 Noch einmal in Kürze | 236 | ||
| 10.5 Aufgaben | 237 | ||
| 11 Ideale Gasgleichung | 239 | ||
| 11.1 Naturkonstanten | 239 | ||
| 11.2 Aufstellung der idealen Gasgleichung | 241 | ||
| 11.3 Noch einmal in Kürze | 243 | ||
| 11.4 Aufgaben | 244 | ||
| 12 Kinetische Gastheorie | 246 | ||
| 12.1 Definition des idealen Gases | 246 | ||
| 12.2 Grundgleichung der kinetischen Gastheorie | 247 | ||
| 12.3 Geschwindigkeitsverteilung | 253 | ||
| 12.4 Noch einmal in Kürze | 257 | ||
| 12.5 Aufgaben | 258 | ||
| 13 Erster Hauptsatz der Thermodynamik | 259 | ||
| 13.1 Wärme | 259 | ||
| 13.2 Erster Hauptsatz der Thermodynamik | 260 | ||
| 13.3 Wärmeübergang | 262 | ||
| 13.4 Volumenänderungsarbeit | 264 | ||
| 13.5 Gleichverteilungssatz und Wärmekapazität | 269 | ||
| 13.6 Adiabatische Zustandsänderungen | 275 | ||
| 13.7 Noch einmal in Kürze | 279 | ||
| 13.8 Aufgaben | 281 | ||
| 14 Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik | 285 | ||
| 14.1 Formulierungen von Clausius und Kelvin | 285 | ||
| 14.2 Reversible und irreversible Prozesse | 288 | ||
| 14.3 Wirkungsgrad reversibler und irreversibler Prozesse | 294 | ||
| 14.4 Carnotscher Kreisprozess | 297 | ||
| 14.5 Noch einmal in Kürze | 304 | ||
| 14.6 Aufgaben | 306 | ||
| 15 Phasenumwandlungen | 310 | ||
| 15.1 Umwandlungswärmen und -temperaturen | 310 | ||
| 15.2 Verdampfung und Kondensation | 314 | ||
| 15.3 p,T-Diagramme | 322 | ||
| 15.4 Zustandsgleichung realer Gase * | 327 | ||
| 15.5 Verflüssigung von Gasen * | 330 | ||
| 15.6 Kältemaschinen | 332 | ||
| 15.7 Noch einmal in Kürze | 337 | ||
| 15.8 Aufgaben | 340 | ||
| 16 Wärmeübertragung | 343 | ||
| 16.1 Wärmeleitung | 343 | ||
| 16.2 Konvektion | 349 | ||
| 16.3 Wärmestrahlung | 353 | ||
| 16.4 Wärmeaustausch durch Strahlung | 363 | ||
| 16.5 Noch einmal in Kürze | 366 | ||
| 16.6 Aufgaben | 368 | ||
| Lösungen | 373 | ||
| Lösungen: 2 Kinematik der Massenpunkte | 373 | ||
| Lösungen: 3 Newtonsche Axiome und Kräfte | 376 | ||
| Lösungen: 4 Arbeit, Leistung und Energie | 382 | ||
| Lösungen: 5 Impuls- und Drehimpulssatz | 390 | ||
| Lösungen: 6 Starrer Körper | 395 | ||
| Lösungen: 7 Lineare Schwingungen | 399 | ||
| Lösungen: 8 Strömungslehre | 407 | ||
| Lösungen: 10 Temperatur | 415 | ||
| Lösungen: 11 Ideale Gasgleichung | 417 | ||
| Lösungen: 12 Kinetische Gastheorie | 420 | ||
| Lösungen: 13 Erster Hauptsatz | 421 | ||
| Lösungen: 14 Zweiter Hauptsatz | 425 | ||
| Lösungen: 15 Phasenumwandlungen | 432 | ||
| Lösungen: 16 Wärmeübertragung | 437 | ||
| Register | 446 |