Einleitung

Dies ist eine Sammlung von Physikaufgaben für Studenten der Ingenieurwissenschaften. Das Werk entstand zwischen den Jahren 2010 und 2018.

Es gibt eine Anzahl von Aufgaben, die für das Ingenieurfach Physik regelmäßig verwendet werden. Ich hoffe, dass ich die wichtigsten erfasst habe. Derzeit sind es etwa 140. Mit weiteren Aufgaben soll gezeigt werden, wie nützlich die Physik im Alltag und für die Arbeitswelt sein kann.

Sicherlich kann man die Anzahl der Aufgaben ohne weiteres erhöhen. Man muss aber bedenken, dass das Lernen der Stoffmenge in einem Semester erfolgen muss. Daher war auch die Anzahl der zu lesenden Seiten zu begrenzen und durfte den Umfang von üblichen Semester-Skripten nicht wesentlich übersteigen!

Besonderer Wert wurde auf die Kausalität in der Darstellung gelegt, was unter anderem zur Folge hat, dass die Aufgaben strukturiert und in Teilaufgaben unterteilt sind.

Zu einigen Bereichen der Physik habe ich keine Aufgaben gestellt, weil die entsprechenden Aufgaben im Ingenieuralltag selten vorkommen oder auf der Schule schon ausführlich behandelt wurden. Nicht jedem Teilgebiet werden daher in diesem Skript auch Rechenaufgaben zugeordnet. In einem solchen Fall habe ich vorsorglich Links zu Aufgaben im Internet angegeben.

Andererseits gibt es Bereiche, die im Zuge des technischen Fortschritts an Bedeutung gewonnen haben. Für diese Bereiche habe ich als Hinweis kurze Texte verwendet. Aufgaben dazu müssen noch entwickelt werden. Dies betrifft zum Beispiel die physikalischen Grundlagen der Mobilfunktechnik.

Außer Rechenaufgaben habe ich auch Aufgaben gestellt, die ganz oder überwiegend durch Texte beantwortet werden müssen. Dies soll zur Prüfung des Verständnisses für physikalische Sachverhalte dienen. Ich bin der Meinung, dass auf 6 Aufgaben eine solche Aufgabe kommen sollte.

Zwischen die Aufgaben habe ich Texte eingefügt, die für das Verständnis sorgen sollen. Es sind dies unter anderem Texte oder Fragmente aus Wikipedia, die aber überwiegend verändert wurden. Die für sie geltenden Regeln dauern jedoch fort und sind auf https://de.wikipedia.org/wiki/Wikipedia:Lizenzbestimmungen_Creative_Commons_Attribution-ShareAlike_3.0_Unported/DEED sowie http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/deed.de einzusehen. Für die übrigen Beiträge gilt das Deutsche Urheberrecht.

Hinweisen möchte ich noch auf die erheblichen Unterschiede in der Darstellung von Aufgaben bei Ingenieuren und bei Physikern. Für manches, was Physiker tun, gilt: Als Ingenieur macht man es nicht so. Zum Beispiel wird regelmäßig keine symbolische Auflösung von Gleichungen vorgenommen. Stattdessen werden in die Ansätze bzw. Gleichungen sobald als möglich Zahlen eingesetzt. In der Ausbildung und vielen Werken der Literatur wird darauf leider keine Rücksicht genommen.

Sollten irgend welche Rechte verletzt worden sein, so setzen Sie sich bitte mit mir in Verbindung, damit Abhilfe geschaffen werden kann. Im übrigen bitte ich Sie um Beachtung der Nutzungsbedingungen, die am Ende des Werkes zu finden sind.

Als Formelsammlung empfehle ich das Buch „Taschenbuch der Physik“ von Horst Kuchling.

Für das Erlernen der Theorien kann ich die deutsche und vor allem die englischsprachige Wikipedia empfehlen sowie die Seite http://www.sotere.uni-osnabrueck.de/Lehre/skript/biophys-master.pdf .