Physik II (Elektromagnetismus, Wellen, Optik)
Mathematische Methoden

Sommersemester 2002

Themen der einzelnen Vorlesungen

Manuskript zur Vorlesung

Coulombkraft und Gauß'sches Gesetz
  • Coulombkraft, das elektrische Feld, allgemeine Felder
  • Gauß'sches Gesetz, lineare Superposition
  • Divergenz von
Das elektrische Potential; der Gradient
  • Das elektrische Potential
  • Gradient
"Rotation" eines Vektorfeldes, Stoke'scher Satz, Ampere'sches Gesetz
  • rot
  • Der Stoke'sche Satz
  • Das Ampere'sche Gesetz
Divergenz in kartesischen Koordinaten; Gauß'scher Satz; Vektoranalysis
  • Divergenz
  • Gauß'scher Satz
  • Vektoranalysis im Rahmen der Elektrizitätslehre
  • Potential, Vektorpotential
Vektoranalysis in Orthonormalsystemen
  • in allgemeinen orthonormalen Koordinaten
  • grad,  rot,  div
  • div grad
Fourierentwicklung
  • Einleitung
  • Fourierentwicklung für periodische Funktionen, Funktionen im endlichen Intervall
  • Komplexe periodische Funktionen
  • Fourierentwicklung im unendlichen Intervall
  • Fouriertransformation von Ableitungen, "Faltungen"
  • Parseval'sche Gleichung für Fouriertransformationen
Dirac'sche -Funktion, Distributionen
  • Die Dirac'sche -Funktion
  • Fouriertransformation und -Funktion
  • Rechnen mit -Funktionen
  • Mehrdimensionale -Funktionen
  • Auffinden der Greensfunktion mit Fouriertransformationen
Lineare partielle Differentialgleichungen, die Wellengleichung
  • DGL-Typen, Anfangsbedingungen, Randbedingungen
  • Herleitung der Wellengleichung
  • Lösung der Wellengleichung in einer Dimension
  • Exkurs: Elektromagnetische Wellen
Bemerkungen zur Funktionentheorie
  • Funktionentheorie
  • Die Greensfunktionen der Wellengleichung mit Quelle
  • Anwendungen des Satzes von Cauchy und das Residuensatzes