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TU Berlin

Inhalt des Dokuments

Mathematische Methoden der Physik

Pflichtlehrveranstaltung 3233 L 050 für Studierende  des Bachelorstudiengang Physik mit 4 ECTS Leistungspunkten.

When attending this course (lecture plus exercises) 4 credit points within the ECTS system can be obtained.

Vorlesung: Donnerstag  8:30 Uhr bis 10:00 Uhr in EW 201

Dozent: Prof. Dr. Harald Engel

Übungsleiter:

  • Julia Kabuß
  • Maria Zeitz
  • Tutoren:

    • Robert Kohlhaas
    • Hagen-Henrik Kowalski
    • Alexander Ziepke

Aktuelles

  • Falls ihr die Einsicht der Nachklausur verpasst habt, dann meldet euch bitte bis spätestens Freitag, 17.10. 15h bei oder um einen Termin zu vereinbaren.
  • Die Scheine machen wir in der darauffolgenden Woche, also ab Montag, den 20.10.
  • Die Einsicht der Nachklausur findet am 09.10.2014 von 10-11h in Raum EW 731 statt.

Online Anmeldung für die Übung: MOSES

  • Die Tutorieneinteilung, Punkteverteilung und Scheinvergabe zu der Vorlesung "Mathematische Methoden" erfolgt im Sommersemester 2014 über das Moses - System: https://moseskonto.tu-berlin.de/moseskonto vom 01.04.-16.04.2014 (18h!!!).
  • Benötigt wird ein tubIT-Account !
  • Wichtig: Eine spätere Anmeldung ist nicht möglich.

Vorlesung

Inhaltsverzeichnis

  • Funktionen, Ableitung, Taylorreihe, komplexe Zahlen
  • Matritzen und Determinanten
  • Gewöhnliche Differentialgleichungen
  • Einfache lineare partielle Differentialgleichungen: Wellen- und Wärmeleitungsgleichung, Fourieranalyse
  • Vektoren, Koordinatensysteme und Koordinatentransformation
  • Vektoranalysis: Skalare und vektorielle Felder, Nabla-Operator, Gradient, Divergenz, Rotation
  • Mehrdimensionale Integrale, Integralsätze von Gauß und Stokes, Integration in krummlinigen Koordinaten

Tutorien beginnen am 21.04.14

Tutorien
Tag
Zeit
Raum
Tutor
Bemerkungen
Mo
10 - 12
EW 731
Alex
21.04. und 09.06. Feiertage
Erstatztutorium am 11.06. 14-16h in ER 164
Mo
12 - 14
EW 731
Robert
Mo
14 - 16
EW 114
Alex
Di
8:30 - 10:00
EW 731
Henrik
Di
12 - 14
EW 731
Robert
Di
12 - 14
EW 229
Henrik
Do
14 - 16
EW 229
Maria
01.05. und 29.05. Feiertage
Fr
10 - 12
EW 731
Julia

Scheinkriterien:

Die Übungszettel werden wöchentlich ausgegeben und sind jeweils aufgeteilt in 2 Teilbereiche.
Ein Teil der Aufgaben muss schriftlich bearbeitet werden und wird von den Übungsleitern korrigiert, während der zweite  Teil der Aufgaben von den Studierenden so vorbereitet werden muss, dass er im Tutorium mündlich vorgestellt werden kann.

Die Bereitschaft zum mündlichen Vorrechnen wird von den Studierenden vor dem Tutorium durch ein Kreuz in einer Liste gezeigt, aus der dann vom Übungsleiter ausgewählt wird. Am Ende des Semesters müssen die Studenten 50% der mündlichen Aufgaben angekreuzt und mindestens einmal vorgerechnet haben. 

Klausurzulassungskriterien:

  • 50% der Punkte bei den schriftlichen Aufgaben (Abgabe in Dreiergruppen), akzeptiert werden nur handschriftliche Lösungen mit nachvollziehbaren Kommentaren zur Vorgehensweise
  • 50% Teilnahme an den mündlichen Aufgaben
  • mindestens einmal im Tutorium vorrechnen

Scheinkriterien:

  • Bestandene Klausur oder bestandene Nachklausur. Werden 50% der möglichen Punkte erreicht gilt die Klausur als bestanden.

Unbenotete Scheine werden am Ende des Semesters elektronisch ausgestellt. Wer einen benoteten Schein benötigt muss noch eine zusätzliche Rücksprache bei Prof. Engel machen.

+++ ACHTUNG: Die Scheine werden für alle Bachelor-Physik-Studentinnen und Studenten der TU Berlin ausschließlich elektronisch ausgestellt.

+++ Für ERASMUS und andere Studentinnen und Studenten wird der Schein manuell im Sekretariat EW7-1 ausgegeben.

Klausur und Nachklausur

Klausurtermin: Datum 17.07.14, Raum ER 270, Uhrzeit 8:00-10:00

  • Der Personalausweis oder der Studentenausweis (mit Foto) ist zur Klausur mitzubringen!

Nachklausur: Datum 08.10.14, Raum EW 201, Uhrzeit 10:00-12:00

Um für die Nachklausur zugelassen zu werden, müssen die Scheinkriterien erfüllt sein und mindestens 35% der Punkte in der Klausur erreicht werden! 

Bei Krankheit ist schnellstmöglichst ein ärztliches Attest vorzulegen.

Übungsblätter

Abgabe Donnerstags vor der VL (8h25) entweder im Hörsaal oder im Briefkasten am Hintereingang des ER Gebäudes

Übungsblätter
Inhalt
PDF
Ausgabe
Abgabe
Bemerkung
Ableitung, Taylor-Reihe,
Kurvendiskussion
Blatt 1 (PDF, 148,8 KB)
17.04.14
30.04.14
Langevin-Funktion, Komplexe Zahlen
Blatt 2
(PDF, 127,7 KB)

24.04.14
08.05.14
Aktuelle Version. In der letzten Gleichung fehlte ein i.
Abgabe ist am 08.05.!
Vektoren, Skalarprodukt
Blatt 
3 (PDF, 129,2 KB)

01.05.14
15.05.14
Kreuzprodukt, Matritzen, Determinanten
Blatt 
4
(PDF, 129,2 KB)

08.05.14
22.05.14
Mündliche Aufgabe 9 (c) gestrichen!
Polarkoordinaten, Keplersche Gesetze
Blatt 
5
(PDF, 136,9 KB)

15.05.14
28.05.14 18h im Briefkasten
Abgabe am 28.05.14 18h im Briefkasten
Geschwindigkeitsfelder, Nabla-Operator
Blatt 
6
(PDF, 156,0 KB)

22.05.14
05.06.14
Nabla-Operator, Gravitation
Blatt 7 (PDF, 114,8 KB)
02.06.14
12.06.14
Kugelkoordinaten
Blatt 8
(PDF, 116,4 KB)

05.06.14
19.06.14
Es gibt insgesamt 20 Punkte
Elektrischer Dipol, Integrale, Felder
Blatt 9 (PDF, 140,1 KB)
12.06.14
26.06.14
Es gibt insgesamt 20 Punkte
Oberflächen- und Volumenintegrale
Blatt 10 (PDF, 115,7 KB)
19.06.14
03.07.14
Differentialgleichungen
Blatt 11 (PDF, 370,8 KB)
26.06.14
10.07.14

Literatur

Sämtliche empfohlene Literatur steht in der Bereichsbibliothek Physik, entweder als Präsenzbestand oder im Semesterapparat.

  • Siegfried Großmann: Mathematischer Einführungskurs für die Physik
  • Hermann Schulz: Physik mit Bleistift - Das analytische Handwerkszeug der Naturwissenschaftler
  • Bronstein: Taschenbuch der Mathematik

Sprechzeiten


Dozent/AssistentIn/TutorIn
Sprechstunde
Raum
Tel.
Bemerkungen

Mi 14:30-16:00
EW738
79462

Fr 14-15
EW703
23764

Do 16-17
EW702
24253
Fällt am 5.06. aus

Mo 14-15
EW060

Di 14-15
EW060

Mi 14-15
EW060
Fällt am 11.06. zugunsten eines Ersatztutoriums aus

Vorlesungsskript

An dieser Stelle findet sich die aktuelle Version des Vorlesungsskriptes. Es wird jeweils nach den Vorlesungen hochgeladen. 

Datum
Thema
PDF
17.04.14
Funktionen einer rellen Variablen
VL 1 (PDF, 194,3 KB)
24.04.14
Komplexe Zahlen
VL 2 (PDF, 133,8 KB)
09.05.14
Vektoren, Matritzen und Determinanden
VL 3
(PDF, 103,3 KB)

15.05.14
Mehrfache Vektorprodukte, Vektorfunktionen
VL 4 (PDF, 110,1 KB)
22.05.14
Felder 
VL 5 (PDF, 91,0 KB)
05.06.14
Felder, krummlinige Koordinaten
VL 6 (PDF, 173,6 KB)
Sphärische Koordinaten
VL 6.5 (PDF, 202,1 KB)
Integrale
VL 7+8 (PDF, 191,3 KB)
Oberflächen und Volumenintegrale
VL 9 (PDF, 13,7 MB)
Differentialgleichungen
VL 10 (PDF, 85,2 KB)

Zusatzinformationen / Extras

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