"Was muss ich eigentlich tun?" Diese Frage kommt schnell auf, wenn man mit einer Aufgabe aus der theoretischen Physik konfrontiert wird. In den physikalischen Rezepten stellen die Autoren anhand von im Detail durchgerechneten Beispielen die wesentlichen Aspekte und Vorgehensweisen beim Lösen klassischer Problemstellungen ins Rampenlicht. Damit schaffen sie Klarheit bei der Aufgabenbearbeitung, die vor allem Studierende in den ersten Semestern oft missen.
Das Buch deckt den typischen Vorlesungsstoff der theoretischen Mechanik, inkl. Relativistischer Mechanik, ab. Dennoch ist es weder ein klassisches Lehrbuch noch eine Aufgabensammlung. Vielmehr zeigen die Autoren in "Kochrezepten" auf, welche Konzepte und Rechenmethoden beim Lösen von Aufgaben immer wieder zum Einsatz kommen und heben sie klar und deutlich hervor. Schritt für Schritt wird anhand einzelner Rezepte gezeigt, wie man an Problemstellungen aus der theoretischen Mechanik herangeht und mit welchem Handwerkszeug man die Aufgaben lösen kann.
Die Kapitel sind aus folgenden Elementen aufgebaut:
- Ein Aperitif fasst wesentliche Überlegungen und Konzepte zusammen
- Die Zutatenliste gibt einen Überblick über die wichtigsten physikalischen Größen und Formeln
- Die Rezepte führen Schritt für Schritt durch die eigentlichen Aufgaben
- Kleine Übungsbeispiele regen "Zum Nachkochen" an
- Ein Digestif rundet das Kapitel mit weiterführenden Informationen und historischen Anmerkungen ab
Darüber hinaus geben die Autoren Ein- und Ausblicke, die über die bloße Rechentechnik hinausgehen. So werden Studierende inspiriert, mit Kreativität und Intuition an neue Aufgaben heranzugehen, die nicht direkt in ein besprochenes Schema passen.
| Begriff | Erklärung |
|---|---|
| Ableitung, Kettenregel | $(f(g(x)))'= f'(g(x))\,g'(x)$ |
| Ableitung, Produktregel | $(f(x)\,g(x))' = f'(x)\,g(x)+f(x)\,g'(x)$ |
| Ableitung, Quotientenregel | $(\frac{u(x)}{v(x)})'= \frac{u'(x)\,v(x)-u(x)\,v'(x)}{v(x)^{2}}$ |
| Drehimpuls (allgemein) | $L_{k}=\sum_{l}\Theta_{kl}\omega_{l}$ |
| Drehimpuls (Punktmassen) | $\boldsymbol{L}=\sum_{n=1}^{N}m_{n}\boldsymbol{r}_{n}\times\dot{\boldsymbol{r}}_{n} = \sum_{n=1}^{N}m_{n}\boldsymbol{r}_{n}\times(\boldsymbol{{\omega}}\times\boldsymbol{r_{n}})$ |
- Kapitel 1 Grundzutaten und Basisrezepte" (2)
- Kapitel 6 Starre Körper (1)
- Kapitel 2 Newtonsche Mechanik" (1)
- Kapitel 1 Grundzutaten und Basisrezepte (3)
- Kapitel 3 Lagrange-Formalismus (1)
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