- 260230 VO Mathematische Grundlagen für
das Physikstudium 2
Vorlesung, 4st
[Vorlesungsverzeichnis]
Die Vorlesung richtet sich an Studierende des Lehramts Physik, insbesondere
an jene, die nicht auch das Lehramt Mathematik studieren. Ziel ist
es, eine solide Kenntnis der für das Verständnis der Physik
nötigen Mathematik zu erlangen. Der Stoff orientiert sich primär
an dem in den Einführungsvorlesungen Benötigten. Als Lehrbuch
wird F.E.: Mathematische Grundlagen für
das Lehramtsstudium Physik (Vieweg+Teubner, 2008/2011) verwendet
(lagernd etwa in der Beckschen Buchhandlung, Währinger Straße
12, Tel. 01-3172152). Siehe auch den Semesterplan
für die Vorlesung.
Inhalt:
- Komplexe Zahlen
- Reihenentwicklung (Taylorreihen) und Approximation
- Komplexe Exponentialfunktion
- Lineare Differentialgleichungen mit konstanten Koeffizienten
- Fehlerrechnung
- Funktionen mehrerer Variablen
- Skalar- und Vektorfelder
- Vektoranalysis ("Nabla-Kalkül"): Gradient, Divergenz,
Laplace-Operator, Rotation
- Kugel- und Zylinderkoordinaten
- Mehrfachintegrale
- Parameterdarstellung und Linienintegrale
- Oberflächenintegrale
- Integralsätze der Vektoranalysis
Zeit und Ort:
- Mo 15:15 17:30 Uhr,
- Mi 13:00 13:45 Uhr,
Seminarraum A, Währinger Straße 17, 2. Stock.
Beginn der Vorlesung: Mo 1. Oktober 2012, 15:15 Uhr.
- 260231 UE Übungen zu Mathematische
Grundlagen für das Physikstudium 2
Übung, 2st
[Vorlesungsverzeichnis]
In den Übungen werden Aufgabenstellungen behandelt (und vorwiegend
in Kleingruppen durchgeführt), die das Verstehen des Stoffes
fördern und das Erlernen der nötigen Techniken erleichtern.
- Für jene, die zu Semesterbeginn das Lehrbuch
noch nicht haben: Hier das erste Kapitel Komplexe
Zahlen in Skriptum-Form. (Die Aufgaben sind mit denen im Buch
identisch).
- Die TeilnehmerInnen werden gebeten, sich für den zu den
Übungen gehörenden Bereich der eLearning-Plattform Moodle
anzumelden! (Anmeldung über das Vorlesungsverzeichnis,
danach einfach in https://moodle.univie.ac.at/
einloggen).
- Die Übungsaufgaben sind im verwendeten Lehrbuch
enthalten.
- Übungsmodus:
Arbeit in Kleingruppen. Albert
Steiner, Lisa
Nachtmann und Benjamin
Seitz werden die Übungen als Tutorinnen unterstützen.
- Als Hilfsmittel wird das Computeralgebra-System (CAS) Mathematica
eingesetzt (z.T. freiwillig, in einem Kapitel obligatorisch, s.u.).
Bitte besorgen!
Eine Einführung in Mathematica wird im Rahmen der
Übungen von Benjamin Seitz abgehalten werden (Termin: siehe
Semesterplan
für die Übungen).
- Siehe auch die allgemeinen Informationen über Computeralgebra.
Kennenlernen von Mathematica: Einstieg
in die physikalischen Rechenmethoden, Tipps in der Vorlesung
und im Buch.
- Auf freiwilliger Basis werden eLearning-Elemente (Arbeit in
Gruppen im dafür vorgesehenen Wiki-Arbeitsbereich)
in die Übungen einbezogen. Die zur Verfügung stehenden
Spezialaufgaben sind:
Fertigstellung der Präsentationen im Wiki
bitte bis Anfang Jänner! Die Betreuung erfolgt
durch die Tutorinnen Albert
Steiner, Lisa
Nachtmann und Benjamin
Seitz. Lisa Nachtmann wird eine Einführung in das Arbeiten
mit dem Wiki und mit LaTeX abhalten. Im Rahmen der
Vorlesung werden die Ergebnisse präsentiert (siehe den Semesterplan
für die Vorlesung und den für die Übungen
die entsprechenden Termine).
- Die Aufgaben 10 12 des Kapitels "Reihenentwicklung (Taylorreihen)
und Approximation" (Lehrbuch, S.
55) sollen mit einem CAS (vorzugsweise Mathematica) bearbeitet
und die Dateien (Notebooks) bis Ende November
über die eLearning-Plattform Moodle (s.o.) abgegeben werden.
- Siehe auch den Semesterplan
für die Übungen.
Weiters werden einige durchgerechnete Aufgaben als Zusatzmaterial
angeboten.
Zeit und Ort: Termin 1: Di 13:00
14.30 Uhr | Termin 2: Mi 15:15
16:45 Uhr.
Beide Termine: Seminarraum A, Währinger Straße 17, 2. Stock.
Beginn der Übungen für alle
TeilnehmerInnen: Mi 3. Oktober 2012, 15:15 Uhr (allgemeine Informationen,
Termin- und Gruppeneinteilung)
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