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Spezielle Und Allgemeine Relativit Tstheorie F R Bachelorstudenten

Author: Reinhard Meinel
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3662498561
Size: 44.64 MB
Format: PDF, Docs
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Das vorliegende Buch bietet eine gut verständliche Einführung in die spezielle und allgemeine Relativitätstheorie und zeigt einen Weg auf, wie beide Themen standardmäßig in das Bachelorstudium der Physik integriert werden können. Damit richtet es sich in erster Linie an Studenten beziehungsweise Dozenten der Physik einschließlich des Physik-Lehramtes. Dank der zahlreichen Übungsaufgaben mit ausführlich dargestellten Lösungen ist es auch zum Selbststudium geeignet, wobei lediglich Grundkenntnisse der klassischen Mechanik und der Elektrodynamik sowie der zugehörigen mathematischen Hilfsmittel vorausgesetzt werden. Die ersten beiden Teile dieses Buches basieren auf der Vorlesung zur Relativitätstheorie, die der Autor seit 2007 regelmäßig und mit großem Erfolg für Bachelorstudenten der Physik in Jena anbietet. Darin werden die Grundlagen der SRT (Lorentz-Transformationen, Vierervektoren, relativistische Punktmechanik) und der ART (Krümmung der Raumzeit, Einstein’sche Feldgleichungen, Schwarzschild-Lösung) behandelt. Im dritten Abschnitt werden als „Ergänzungen für Fortgeschrittene“ mathematische Methoden dargestellt, die unter anderem eine systematische Lösung des Randwertproblems der Einstein-Maxwell-Gleichungen für ein stationäres Schwarzes Loch gestatten. Auf diese Weise wird – erstmals in einem Lehrbuch – eine physikalische Herleitung der berühmten Kerr-Newman-Lösung gegeben.

Sch Lervorstellungen Und Physikunterricht

Author: Horst Schecker
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3662572702
Size: 76.83 MB
Format: PDF, ePub, Mobi
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Dieses Lehrbuch hilft Lehramtsstudierenden, Referendaren und Lehrkräften der Physik besser zu verstehen, was sich hinter Schüleraussagen versteckt. Oft weichen Schülerantworten im Physikunterricht von dem ab, was man als Lehrkraft erwartet oder erhofft. Dahinter stehen Vorstellungen, die von den Alltagserfahrungen der Schülerinnen und Schüler geprägt sind. Für das Unterrichten und das Lernen von Physik ist von zentraler Bedeutung, was die Kinder und Jugendlichen an Vorwissen, Vorstellungen und Denkmustern bereits mitbringen. Auf dieser Grundlage verarbeiten Lernende neue Informationen. Die Autorinnen und Autoren stellen den Erkenntnisstand über Schülervorstellungen zu physikalischen Begriffen dar und stellen Lösungsmöglichkeiten für Probleme im Schulunterricht vor. In den ersten drei Kapiteln werden die theoretischen Grundlagen sowie Strategien des Umgangs mit Schülervorstellungen bei der Unterrichtsgestaltung erläutert. In zehn folgenden Themenkapiteln werden konkrete Schülervorstellungen vorgestellt, ihre Hintergründe erklärt und Vorschläge gemacht, wie man mit diesem Wissen Lernangebote besser gestalten kann. Die Inhaltsbereiche erstrecken sich vom Anfangsunterricht in der Grundschule bis hin zur gymnasialen Oberstufe. Dazu zählen die Mechanik, Optik, Elektrizitätslehre, Wärmelehre, Quantenphysik und weitere Gebiete sowie allgemeine Vorstellungen über die Physik als Wissenschaft. Die Leserinnen und Leser werden: - typische Schülervorstellungen in wichtigen Gebieten der Physik kennen, - auf Basis dieses Wissens Lernschwierigkeiten bei Schülerinnen und Schülern diagnostizieren können, - wissen, wie man Lernenden helfen kann, ihre Vorstellungen weiterzuentwickeln, - wissen, wo man Unterrichtskonzeptionen findet, die Schülervorstellungen berücksichtigen, - Möglichkeiten kennen, wie man Schülervorstellungen bei der Unterrichtsplanung und -durchführung berücksichtigen kann, und nicht zuletzt - die eigenen Vorstellungen zu zentralen physikalischen Konzepten fachlich durchdacht haben. Schülervorstellungen sind auch ein guter Anlass, die grundlegenden Begrifflichkeiten der Physik für sich selbst noch einmal fachlich zu durchdenken. Hierzu regt das vorliegende Lehrbuch mit fachlichen Erläuterungen an.

Raum Zeit Materie

Author: Hermann Weyl
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3642989500
Size: 59.74 MB
Format: PDF, ePub, Mobi
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Dieser Buchtitel ist Teil des Digitalisierungsprojekts Springer Book Archives mit Publikationen, die seit den Anfängen des Verlags von 1842 erschienen sind. Der Verlag stellt mit diesem Archiv Quellen für die historische wie auch die disziplingeschichtliche Forschung zur Verfügung, die jeweils im historischen Kontext betrachtet werden müssen. Dieser Titel erschien in der Zeit vor 1945 und wird daher in seiner zeittypischen politisch-ideologischen Ausrichtung vom Verlag nicht beworben.

Theoretische Physik F R Studierende Des Lehramts 1

Author: Peter Schmüser
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3642253970
Size: 63.62 MB
Format: PDF, ePub, Docs
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Das zweibändige Lehrbuch vermittelt die Grundlagen der theoretischen Physik und berücksichtigt dabei besonders die Quantenmechanik, die spezielle Relativitätstheorie und die Elektrodynamik für den Unterricht an Gymnasien. Band 1 umfasst eine systematische Einführung in die Quantentheorie und bezieht moderne Experimente mit ein. Der Zugang zur Theorie ist so gewählt, dass auch diejenigen folgen können, die nicht Mathematik im 2. Fach studieren. Darüber hinaus erleichtern Diskussionen zu experimentellen Daten und didaktische Anmerkungen das Verstehen.

Physikdidaktik

Author: Ernst Kircher
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3642417450
Size: 43.37 MB
Format: PDF, ePub
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„Physikdidaktik – Theorie und Praxis“ ist ein Sammelband, der dynamisch gewachsen ist. Der Teil I wurde im Jahre 2000 in erster Linie für Studierende des Lehramts Physik konzipiert. Der Teil II zeigt Konkretisierungen und im Unterricht erprobte Beispiele zu neueren didaktischen und methodischen Ansätzen, die aus der Pädagogik und der allgemeinen Didaktik für die Physikdidaktik aufbereitet wurden. Die Physikdidaktik befasst sich natürlich auch mit der Frage, welche Elemente aus der modernen Physik in den Unterricht eingehen können und sollen. Vor der Aufbereitung der Inhalte für den Unterricht, mit Vereinfachungen und angemessenen didaktischen Reduktionen, steht die Sachanalyse und die Zusammenfassung von interessanten Themen aus aktuellen experimentellen und theoretischen Arbeitsgebieten der Physik (Teil III). In der vorliegenden 3. Ausgabe eines Gesamtbandes „Physikdidaktik – Theorie und Praxis“ wurden Astrophysik, Elementarteilchenphysik und Biophysik als interessante Beispiele aus der aktuellen physikalischen Forschung ganz neu aufgenommen und durch ausgewiesene Experten dargestellt. Teil IV enthält ausgewählte Beispiele aus der physikdidaktischen Forschung. Wie in den Teilen II und III sind auch in Teil IV neue Arbeiten aufgeführt, die u.a. Einblick in die qualitative und quantitative Unterrichtsforschung der Physikdidaktik gewähren und die u.U. eigene Forschungen anregen und fördern. Der Inhalt: „Physikdidaktik – Theorie und Praxis“ besteht aus den vier Teilen: · „Physikdidaktik“ (Teil I), · „Physikdidaktik in der Praxis“ (Teil II), · „Moderne Teilgebiete des Physikunterrichts“ (Teil III) · „Aktuelle Beiträge zur Physikdidaktik“ (Teil IV). Die Zielgruppen: · Studierende des Lehramts Physik (Primarstufe, vor allem Sekundarstufe I und II) · Referendarinnen und Referendare des Lehramts Physik · Physiklehrerinnen und Physiklehrer · Teilnehmer und Lehrpersonen der 3. Ausbildungsphase (Lehrerfort- und Weiterbildung) · Hochschullehrerinnen und Hochschullehrer als Anregung für Forschung und Lehre in der Physikdidaktik Die Herausgeber und Autoren Die fünfunddreißig Autorinnen und Autoren sind vorwiegend mit der Physiklehrerausbildung an Hochschulen (Universitäten) befasst. An der Darstellung von physikalischen Grundlagen aktueller physikalischer Forschung (Teil III) beteiligten sich Physiker aus den beiden Münchner Universitäten (LMU und TU) und der Universität Würzburg.

Mathematische Grundlagen F R Das Lehramtsstudium Physik

Author: Franz Embacher
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783834806192
Size: 76.18 MB
Format: PDF, ePub, Docs
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Wer Physik auf Lehramt studiert, soll an der Mathematik nicht scheitern. Das Buch stellt alle mathematischen Grundlagen vor, die für die Physik von besonderem Interesse sind. Schwerpunkte liegen auf der Vektoranalysis, um ein Verständnis der klassischen Feldtheorie zu erhalten, und der linearen Algebra als Vorbereitung für die Quantentheorie. Das Lehrbuch nimmt die Angst vor der Mathematik und ermöglicht dem Leser den kreativen Umgang mit den Konzepten der Physik sowohl für das eigene Studium als auch bei der zukünftigen Unterrichtsplanung im Lehrberuf. Wichtige Aussagen werden sowohl als Formeln dargestellt als auch verbal formuliert, interessante Zusammenhänge erleichtern das Verständnis. Die Verwendung von Schreibweisen, die in der physikalischen Literatur üblich sind, erleichtert das Erkennen von Strukturen. Das Buch enthält des Weiteren Aufgaben mit Lösungen bzw. Lösungstipps und Hinweise zur Nutzung von Computeralgebra-Systemen (Mathematica).

Theoretische Physik F R Studierende Des Lehramts 2

Author: Peter Schmüser
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3642253954
Size: 72.58 MB
Format: PDF
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Das zweibändige Lehrbuch vermittelt die Grundlagen der theoretischen Physik und berücksichtigt dabei besonders die Quantenmechanik, die spezielle Relativitätstheorie und die Elektrodynamik für den Unterricht an Gymnasien. Band 2 bietet eine systematische Einführung in die Elektrodynamik auf Basis der Maxwellschen Gleichungen sowie eine Einführung in die relativistische Mechanik. Der Stoff wird einfach und klar dargestellt, Abbildungen und didaktische Anmerkungen erleichtern den Zugang zur Theorie und geben Hinweise für die Vermittlung im Unterricht.

Zweihundert Jahre Entwicklung Der Theoretischen Chemie Im Deutschsprachigen Raum

Author: Karl Jug
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3662433656
Size: 45.81 MB
Format: PDF, Kindle
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Die Theoretische Chemie hat eine zweihundert Jahre alte Tradition in der Chemie. Zu Anfang des 19. Jahrhunderts, als die Chemie sich als eigenständige Wissenschaft zu etablieren begann, erschienen ein- oder mehrbändige Werke zur Theoretischen Chemie. Das vorliegende Werk basiert auf einem Genealogie-Projekt des Autors, stellt gewissermaßen ein Who is who der Theoretischen Chemie dar und beschreibt ihre Entwicklung in Deutschland in den letzten 200 Jahren.

Angewandte Tensorrechnung

Author: Horst Lippmann
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3642802923
Size: 73.52 MB
Format: PDF, Docs
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Dieses Lehrbuch ist als Einführung zu verstehen, und zwar für Ingenieure, Physiker oder angewandte Mathematiker. Es beruht auf einer Vorlesung für Studenten höherer Semester und setzt Vorkenntnisse entsprechend den üblichen Lehrveranstaltungen in Mathematik und Mechanik voraus. Es werden Anwendungen der Tensorrechnung auf Probleme der Mechanik, der Elektrodynamik und anderer Bereiche behandelt. Den einzelnen Kapiteln sind Übungsaufgaben angefügt, die teilweise aufeinander aufbauen. Ihre Lösungen werden gesondert zusammengefaßt.