Willkommen zur Vorlesung Experimentalphysik Prof. Dr. Jörg Ihringer,...
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Willkommen zur Vorlesung Experimentalphysik
Prof. Dr. Jörg Ihringer, [email protected] Versuche, Effekte: Herr Uwe Pettke
Ausgewählte Korrelationen zwischen Physiologie- und Physik Praktika
Gru
nd
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Do
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α– β
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Strah
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Rö
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Kern
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anz
Grundlagen
Zellvollumen
Membran-potential
Elektrokardiogramm
Kreislauf
Atmung
Niere
Blutzell-eigenschaft.
Energetik / Verdauung
Nerv
Reflexe & Muskulatur
Somatische Sensibilität
Gesichtssinn
Gehörsinn
Evozierte Potentiale|
Versuche im Physikalischen Praktikum für MedizinerVersuche im Physikalischen Praktikum für Medizinerund Zahnmedizinerund Zahnmediziner
• V 11 Hagen–Poiseuillesches Gesetz, Dopplersonographie • V 14 Schallgeschwindigkeit in Luft, abbildende Sonographie, Oszilloskop
• V 21 Linsengesetze und Linsenfehler• V 22 Beugung des Lichts und Abbesche Theorie der Auflösungsgrenze
optischer Geräte • V 23 Lichtmikroskop, Köhlersches Beleuchtungsprinzip• V 24 Optische Aktivität und Polarimetrie (Nachholversuch!)
• V 31 EKG und Wheatstonesche Brücke
• V 41 Bohrsches Atommodell, experimenteller Nachweis stationärer Atomzustände nach Franck und Hertz
• V 42 Messung der Reichweite von α– und β–Strahlen und der Schwächungvon γ–Strahlen durch Materie
• V 43 Schwächung und Dosimetrie von Röntgenstrahlen• V 44 Magnetische Kernresonanz
http://www.mnf.uni-tuebingen.de/fachbereiche/physik/institute/institut-fuer-angewandte-physik/studium/physikalisches-praktikum-fuer-mediziner.html
„Road Map“ zur Vorlesung
Bedeutung der Farben
Die „Ersten drei Minuten“: Ein Blick in den Kosmos
Ato
m-
und
Ker
nph
ysik
Bohrs Atommodell, Energieniveaus
Franck-Hertz Versuch
Emission elektromag. Strahlungbei elektronischen
Übergängen im Atom
Optik: Interferenz, Beugung, Abbildung, Linsengesetze,
Opt. Geräte
Röntgenstrahlung: Erzeugung, Wechselwirkung mit Materie
Kernphysik, Emission von α-, β-, und γ StrahlungAbsorption, Reichweite
Kernspinresonanz (NMR)
Mod
ellb
aut
eile
bei
K
raft
einw
irkun
g
Elastizität, Hookes Gesetz, Elastizität, plast. Verformung
Kräfte an Oberflächen und Kapillarwirkung
Druck- und Schallwellen,Doppler-Effekt, Schwebungen
Hydro- und aerostatischer Druck, Baro. Höhenformel,
Auftrieb
Kugelpackungen,Aggregatzustände
Strömungen mit und ohne Reibung, Diffusion, Osmose
Modell-Bauteil Schwingungen, Wellen Vorgang mit Wärmefluss
Inte
gral
er K
urs
: G
rund
lage
n
Grundgrößen „Startpaket“, Fundamentalkräfte
Erhaltungssätze
Elektrolytische Leitung Potentiale in Nerv u. Membran
EKG
Feldstärken,Potential, Spannung
Elekrtischer Dipol
Spannung über Spule, Kondensator,
Widerstand, Kirchhoff. Regeln
Massen, GravitationsgesetzLadungen, Coulomb Gesetz
Schwingungen, Erzwungene Schwingungen,
Resonanz, Fourier-Trafo..
Termine der Vorlesung Experimentalphysik
Zeit Hörsaal
Donnerstag 12:00-12:45 N7
Freitag 10:00-10:45 N7
Alles wie im Campus System angekündigt, denn der Hörsaal
ist vorher belegt!
Klausur zum „Physikalischen Praktikum“ und zur Vorlesung „Experimentalphysik“
Datum Zeit Hörsaal
Freitag, 22. Juli 2011 10:15-11:45 N7 …..
Information zur Vorlesung
• www.uni-tuebingen.de/uni/pki/skripten/skripten.html
(Skripte zur Vorlesung)
• Multi-Media Darstellung Sommer 2010
http://timms.uni-tuebingen.de/
• http://campus.verwaltung.uni-tuebingen.de/
(Kommentiertes Vorlesungsverzeichnis)
Vorlesung „Experimentalphysik für Mediziner und Zahnmediziner“ als Multimedia-Set
• http://timms.uni-tuebingen.de/
Skripte und Power-Point Präsentationen zur Vorlesung „Experimentalphysik für Mediziner und Zahnmediziner“
0
30
60
9012
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210
240 27
0
300
330
Grün: – Mechanik, Wärmelehre –
Rot: - Elektrizitätslehre, Optik -
Ausführliche Skripte zur Vorlesung:
Hardcopy, gebunden mit Farbseiten und Inhaltsverzeichnis:
20 € pro Exemplar,
Bestellung bei Anzahlung von 10 € vor und nach der Vorlesung
Beide Skripte finden Sie in einzelnen Abschnitten unter:http://www.uni-tuebingen.de/uni/pki/skripten/skripten.html
Bez
eich
nung
der
Grö
ßen
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unge
nSymbol Beispiel
Peta- P 1015 14 000 Petajoule, PJ: Primärenergie-Verbrauch in einem Jahr in Deutschland, = 14 Exajoule = 14·1018 J
Tera- T 10121 Tera Hertz: Frequenz zwischen Mikrowelle und Infrarot Licht; 1,8 T€ Staatsschulden, 2,4 T€ Bruttoinlands-produkt, 4 T€ private Vermögen (BRD)
Giga- G 109 70 Gigawatt: Leistungsbedarf (elektrisch) in Deutschland; 3 GW: Elektr. Leistung der Niagarafälle
Mega- M 1060,6 Megawatt: Elektrische Leistung des Flusskraftwerks am Neckar in Tübingen, Bismarckstraße
Kilo- k 103 2 kW: Elektrische Leistung eines Wasserkochers
Milli- m 10-3 1 mm, kleinste Teilung des Geo-Dreiecks
Mikro- μ 10-6 40-110 Mikrometer: Durchmesser eines Haares
Nano- n 10-9 0,1 nm: Größenordnung der AtomdurchmesserIn 1 ns bewegt sich das Licht 30 cm weit
Pico- p 10-12 543 pm = 0,543 nm: Gitterkonstante des Si-Kristalls
Femto- f 10-15 1 fm= 1 Fermi: Größenordnung der Atomkerne
Die Bezeichnung ändert sich in Schritten von drei Zehnerpotenzen
Bereiche des elektromagnetischen Spektrums
X-Rays
m “THz” UltravioletInfraredVisible
Radio, Mobilfunk
Microwave
Zusammenhang zwischen Wellenlänge λ [m] und Frequenz f [1/s]: c = λ · f , Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Wellen c = 3 ·108 [m/s]