Nach erfolgreichem Abschluss der Lehrveranstaltung sind die Studierenden in der Lage,
- physikalische Phänomene und Experimente, die im Kurs behandelt werden, zu verstehen und zu erklären (k1, k2, k3),
- experimentelle Methoden anzuwenden, Messdaten zu analysieren und experimentelle Ergebnisse im Zusammenhang mit den Kursinhalten kritisch zu bewerten (k3, k4, k5).
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Die Studierenden werden mit physikalischen Modellen und experimentellen Techniken im Kontext biologischer Systeme sowie mit optischen und elektrischen Charakterisierungs-methoden vertraut gemacht. Der Inhalt des Praktikums umfasst:
• Thermodynamik (spezifische Wärmekapazität, Kalorimetrie):
Kenntnisse der spezifischen Wärmekapazität und des Wärmetransports, der Hauptsätze der Thermodynamik sowie der latenten Wärme bei Phasenübergängen, wie sie für die Beschreibung biologischer Systeme erforderlich sind.
• Elektrodynamik (Messgeräte, Spannungsquellen):
Grundlagen elektrischer Schaltungen mit Widerständen und Spannungsquellen sowie deren Charakterisierung mithilfe geeigneter Messgeräte.
• Elektrodynamik (Gleich- und Wechselstrom, Kondensator):
Grundlagen elektrischer Schaltungen mit Gleich- und Wechselstrom, der Einsatz eines Oszilloskops sowie das Verständnis von Kondensatoren, wobei Zellmembranen als biologische Analogie betrachtet werden.
- Optik (Linsen, Strahlengang und Mikroskop):
Kenntnisse über Sammellinsen (z. B. im menschlichen Auge) und das Mikroskop, einschließlich Strahlengängen und zugrunde liegender physikalischer Prinzipien.
Verständnis der Entstehung des sichtbaren Spektrums sowie der physikalischen Phänomene Beugung und Brechung.
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