course: Theoretical Methods of Electrical Engineering

number:
141371
teaching methods:
lecture with tutorials
media:
black board and chalk
responsible person:
Prof. Dr. Ralf Peter Brinkmann
Lecturers:
Prof. Dr. Ralf Peter Brinkmann (ETIT), Dr. Denis Eremin (ETIT)
language:
german
HWS:
3
CP:
4
offered in:

Exam

All statements pertaining to examination modalities (for the summer/winter term of 2020) are given with reservations. Changes due to new requirements from the university will be announced as soon as possible.

Date according to prior agreement with lecturer.

Form of exam:oral
Registration for exam:FlexNow
Duration:30min

goals

Die Stu­die­ren­den kennen die wichtigen Konzepte der Theoretische Physik, die der Beschreibung technisch-physikalischer Systeme zugrunde liegen und können diese auf konkrete Problemstellungen anwenden.

content

  • Vektorräume, Kronecker-Symbol, Levi-Civita-Symbol, Bewegung eines Massenpunktes, Newtonsche Gesetze, Galilei-Transformation, Arbeit und Energie
  • Systeme von mehreren Massenpunkten
  • Prinzip der stationären Wirkung, Hamiltonsches Prinzip, Zwangsbedingungen, generalisierte Koordinaten, Variationen, Lagrange-Gleichungen
  • Forminvarianz der Lagrange-Gleichungen, Einfache Anwendungen
  • Lagrange-Gleichungen, allgemeine Zwangsbedingungen, Lagrange-Multiplikatoren, Symmetrien, Erhaltungssätze
  • Noether-Theorem, Erhaltungssätze, Hamilton-Funktion
  • Legendre-Transformation, Hamiltonsche Gleichungen, Prinzip der stationären Wirkung im Phasenraum
  • Beispiele
  • Dimensionsanalyse, Pi-Theorem, Beispiele
  • Skalenanalyse, Beispiele

requirements

keine

recommended knowledge

In­hal­te der Ba­che­lor-Module Ma­the­ma­tik 1, 2, 3 und 4, All­ge­mei­ne Elek­tro­tech­nik 1, 2, 3 und 4, sowie Physik

literature

  1. Logan, J. David "Applied Mathematics", Wiley-VCH, 2013
  2. Kuypers, F "Klassische Mechanik", Wiley-VCH, 1997
  3. Landau, L.D. "Mechanik", Harry Deutsch, 1997
  4. Rebhan, Eckhard "Theoretische Physik 1", Spektrum Akademischer Verlag, 1999
  5. Dreizler, Reiner M., Lüdde, Cora S. "Theoretische Physik 1 - Theoretische Mechanik", Springer, 2008
  6. Schilcher, Karl "Theoretische Physik kompakt", De Gruyter Oldenbourg Verlag, 2015 https://www.degruyter.com/viewbooktoc/product/449861
  7. Schilcher, Karl "Theoretische Physik kompakt für das Lehramt", Oldenbourg, 2010
  8. Rebhan, Eckhard "Theoretische Physik: Mechanik", Springer, 2006