Rechenmethoden der Physik II, SoSe 2024

Dozent: Peter Reimann

Vorlesung

Mi 12:15-14:00 in H5 (letzte Vorlesung am 17. Juli 2024)

Vorlesungsnotizen

Hinweis: Es handelt sich um handschriftliche Notizen, die nicht als Vorlesungsskript im eigentlichen Sinn gedacht sind, sondern zum Abgleich der eigenen Mitschrift. Ohne Vorlesungsbesuch werden Sie wesentliche Teile verpassen bzw. nicht verstehen. Eckige Klammern in den Notizen sind unwichtig (meist Erinnerungen für mich selbst).

Vorlesung vom 10.04.2024: Wiederholung, Wege und Raumkurven, Wegintegrale, Bogenlänge
Vorlesung vom 17.04.2024: Weitere Sorten und Beispiele von Wegintegralen
Vorlesung vom 24.04.2024: Flächen, Ebenen, Kugeloberfläche, Oberflächenintegrale
Vorlesung vom 08.05.2024: Oberflächenintegrale (Teil 2), Niveauflächen und Gradienten
Vorlesung vom 15.05.2024: Wegintegral eines Gradientenfeldes, Divergenz und Rotation, Hauptsätze
Vorlesung vom 22.05.2024: Integralsatz von Gauß, Integralsatz von Stokes
Vorlesung vom 29.05.2024: Integralsatz von Stokes (Teil 2), krummlinige Koordinatensysteme
Vorlesung vom 05.06.2024: Bogen-, Flächen- und Volumenelement, mehrdimensionale Variablentrasformation
Vorlesung vom 12.06.2024: Polarkoodinaten, Gradient und Divergenz in krummlinigen Koordinatensystemen
Verbessertes Kapitel 15.7 (Divergenz)
Vorlesung vom 19.06.2024: Laplace-Operator und Rotation in krummlinigen Koordinatensystemen, Vektor- und Funktionenräume
Vorlesung vom 26.06.2024: Basis, Dimension, Skalarprodukt und Norm, Hilbertraum
Vorlesung vom 03.07.2024: Orthonormalbasis, Parseval-Identitäten, lineare Operatoren und Matrizen
Vorlesung vom 10.07.2024: Fourierreihen
Vorlesung vom 17.07.2024: Fouriertransformation

Tutorien

Die Übungsaufgaben sind wesentlicher Bestandteil der Vorlesung und der Klausur (siehe unten).

Gruppe 1: Fr 08:30-10:00 in U5-133, Tutor: Christian Eidecker-Dunkel
Gruppe 2: Fr 08:30-10:00 in U2-147, Tutor: Leon Stegelmann und Paul Angelike
Gruppe 3: Fr 12:15-14:00 in U2-147, Tutor: Marlon-Leander Meinert
Gruppe 4: Fr 14:15-16:00 in U2-147, Tutorin: Jihyun Lee

Übungsblatt 1 (Besprechung am 12. April)
Übungsblatt 2 (Besprechung am 19. April)
Übungsblatt 3 (Besprechung am 26. April)
Übungsblatt 4 (Besprechung am 3. Mai)
Übungsblatt 5 (Besprechung am 10. Mai)
Übungsblatt 6 (Besprechung am 17. Mai)
Übungsblatt 7 (Besprechung am 24. Mai)
Übungsblatt 8 (Besprechung am 31. Mai)
Übungsblatt 9 (Besprechung am 7. Juni)
Übungsblatt 10 (Besprechung am 14. Juni)
Übungsblatt 11 (Besprechung am 21. Juni)
Übungsblatt 12 (Besprechung am 28. Juni)
Übungsblatt 13 (Besprechung am 5. Juli)
Übungsblatt 14 (Besprechung am 12. Juli)
Übungsblatt 15 (Besprechung am 19. Juli)

Literatur

Besonders empfehlenswert:

Weltner, Mathematik für Physiker 1
Weltner, Mathematik für Physiker 2

Lang und Pucker, Mathematische Methoden in der Physik

Weitere Literatur: siehe Semesterapparat in der Bibliothek, insbesondere:

Großmann, Mathematischer Einführungskurs für die Physik

Jänich, Mathematik 1 : Geschrieben für Physiker
Online-Version

Klausuren

Klausur: Freitag, 9. Aug. 2024, 10:00-12:30 Uhr in H6
Nachklausur: Montag, 16. Sept. 2024, 10:00-12:30 Uhr in H5

Zugelassene Hilfsmittel: keine.
Inhalt: Modifizierte Übungsaufgaben sowie einige Wissensfragen und einfache Beispiele aus den drei Vorlesungen und Tutorien:
Einführungsblock (integrierter Vorkurs, Wintersemester 23/24),
Rechenmethoden der Physik I (Wintersemester 23/24),
Rechenmethoden der Physik II (Sommersemester 24).

Genauer gesagt werden Teile von Übungsaufgaben übernommen bzw. leicht abgeändert (meistens vereinfacht), die sich für eine solche Klausur besonders gut eignen. Aus den Vorlesungen sollte man die wichtigsten Definitionen, Relationen, Sätze usw. kennen und auf einfache Beispiele anwenden können.