Inhalt:
Die Physik verwendet zur Beschreibung der Natur oft die Sprache der Mathematik. Die Kursvorlesung "Mathematik für Physiker" soll die dabei benötigten Grundlagen und Werkzeuge aus der Mathematik vermitteln. Der erste Teil behandelt Mengen und Abbildungen, Körper, reelle Zahlen, Funktionen, Folgen und Grenzwerte, Reihen, Konvergenzkriterien, Stetigkeit, Ableitungen, Differentiationsregeln, Mittelwertsatz, Taylor-Reihe, Riemann-Integral, Stammfunktionen und Hauptsatz, Integrationsmethoden, uneigentliche Integrale, trigonometrische Reihen.
Literatur:
Kerner / von Wahl: Mathematik für Physiker, Springer Verlag.
Fischer/Kaul: Mathematik für Physiker 1, Vieweg.
Habetha: Höhere Mathematik für Ingenieure und Physiker I, Klett-Verlag, Stuttgart, 1976 bis 1979.
Zielgruppe:
Studierende der Physik und Meteorologie und Geo-Physik ab 1. Semester
Voraussetzungen:
Etwas Schulmathematik und Interesse
Termine der Vorlesung:
- Di, 16.04.24-16.07.24, 10-12 Uhr (c.t.)
- Do, 18.04.24-18.07.24, 10-12 Uhr (c.t.)
Ort der Vorlesung:
1.3.14 Hörsaal A (Arnimallee 14)
Ablauf des Vorlesungsbetriebs:
Die Vorlesung orientiert sich eng am Vorlesungsskript von Herrn Dr. Heindorf:
Vorlesungsskript AnaPhysI-Skript
Das Skript ist recht ausführlich, in der Vorlesung konzentrieren wir uns auf eine Auswahl der Themen.
Die Vorlesungen und Tutorien finden in Präsenz statt.
Die Vorlesung beginnt "cum tempore" (c.t.), also jeweils um 10.15 Uhr.
Zusammenfassungen der Vorlesungsinhalte:
In der Sektion "Resources" (s. linke Spalte) wird rechtzeitig vor den Vorlesungen je eine .pdf-Datei mit Vortragsfolien bereitgestellt, die die wesentlichen Inhalte der Vorlesung zusammenfasst. Es empfiehlt sich, diese vorab schon einmal durchzusehen.
Ablauf des Übungsbetriebs:
Es wird drei Übungsgruppen/Tutorien geben, in denen Ihnen Frau Schinzel für Diskussionen rund um den Vorlesungsstoff zur Verfügung stehen wird. Die Tutorien finden statt:
- Di, 14-16 Uhr (c.t.) - Arnimallee 6, 031
- Mi, 12-14 Uhr (c.t.) - Arnimalle 6, 007/008
- Do, 12-14 Uhr (c.t.) - Arnimalle 6, 007/008
Darüber hinaus ist Frau Schinzel dienstags von 9-14 Uhr (s.t.) in der BoB (Lernzentrum) für Fragen ansprechbar.
Ab der zweiten Vorlesungswoche (also ab 22.4.2024) wird ein Übungsblatt pro Woche auf dieser Seite in der Sektion "Assignments" (siehe linke Seitenleiste) ausgegeben. Die Übungen können Sie in kleinen Teams von 2-5 Personen (Achtung: harte Unter- und Obergrenze!) bearbeiten. Die Bearbeitungszeit beträgt eine Woche, der Abgabezeitpunkt wird stets montags um 16 Uhr sein. Die Abgaben können im Whiteboard hochgeladen werden. Wünschenswert sind ausformulierte Bearbeitungen in LaTeX (https://en.wikipedia.org/wiki/LaTeX) mit Ausgabe als .pdf-Datei; scan-Kopien handschriftlicher Ausarbeitungen (Dateigröße bitte bis zu 1MB) sind aber auch erlaubt. (Achtung: Smartphone-Kameras produzieren oft sehr viel größere Dateien!)
Um Ihnen die Verbindung des Vorlesungsstoffs zu Ihrem Studium der Physik, Meteorologie oder Geophysik nahezubringen, wird es auch Studienprojekte geben, die Sie wiederum in Ihren Übungsteams bearbeiten können. Diese Projekte werden von Herrn Prof. Dr. Delle Site definiert und betreut. Die Aufgabenstellung eines Projektes wird es sein, eigenständig ein Beispielproblem aus Physik, Meteorologie, Geophysik oder auch allgemeiner aus den Naturwissenschaften zu suchen, bei dessen Lösung die in dieser Vorlesung gelernten Inhalte und Methoden eine wichtige Rolle spielen. Dieses Beispiel wird von Ihrem Übungsteam dann so aufgearbeitet, dass Sie es den anderen Kommiliton*innen erklären können. Weitere Informationen hierzu werden im Anschluss an die erste Vorlesung hier bekanntgegeben.
Achtung: Die in den Projektwochen ausgegebenen Übungszettel sind optional, können aber als Bonuspunkte in die Bewertung der regelmäßigen Teilnahme eingehen.
Mentoringangebot zusätzlich zur Vorlesung und Übung:
2 Lernräume in der BoB
- Donnerstag, 14-16 Uhr, bei Herrn Vogel
- Freitag, 14-16 Uhr, bei Herrn Boyaci
Leistungsnachweise:
Die Vorlesungen Analysis I und Analysis II stellen eine zweisemestrige Veranstaltung dar, deren Inhalte in einer gemeinsamen Klausur am Schluss des Wintersemesters abgefragt werden. Insofern sind im Rahmen des Sommersemesters nur die regelmäßige und die aktive Teilnahme nachzuweisen.
regelmäßige Teilnahme wird bestätigt, wenn Sie mindestens 50% der im Semester erreichbaren Übungs-Punkte erzielen.
aktive Teilnahme wird bestätigt, wenn Ihr Team die zwei Studienprojekte erfolgreich bearbeitet und im Rahmen der Tutorien vorgestellt hat.
Klausur:
Die Analysis für die Physik wird am Ende des zweiten Vorlesungssemesters, also im WiSe 2024/25 durchgeführt und sie umfasst die Inhalte von Analysis I und II.
Kontakte:
Dozent:
Rupert Klein
Sprechstunde nach Vereinbarung per email: rupert.klein[at]math.fu-berlin.de
Sekretariat:
Ulrike Eickers, e-mail: eickers[at]math.fu-berlin.de
Koordinator der Projektwochen:
Luigi Delle Site, e-mail: luigi.dellesite[at]fu-berlin.de
Tutorin:
Eva Schinzel, e-mail: schinzee89@zedat.fu-berlin.de
Mentoring-Team:
- Karl Vogel, email: karlv00[at]zedat.fu-berlin.de
- Cem Marvin Boyaci, email: cemb93[at]zedat.fu-berlin.de