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Lerne, wie mit dem Exponentialansatz, (in)homogene lineare Differentialgleichungen 2. Ordnung gelöst werden können. Es wird die DGL des harmonischen Oszillators gelöst.
universaldenker.org
(Lehr-)Buch
Programmieren lernen für den Physikunterricht mit steinphysik. Ein kostenloses Lern- und Aufgabenbuch für Lehrer, Schüler und Lehramtsanwärter. Physik fächerübergreifend.
(Lehr-)Buch
Wissenschaftstheoretische Aspekte und Vorstellungen Physiklernender.
(Lehr-)Buch
Eine historische Untersuchung ̈uber die Grundlagen der Physik im Grenzbereich zu Mathematik, Philosophie und Kunst
Kurs
Online Mathematik Brückenkurs OMB+ Einstiegsseite von DPG und KFP
Video
Wie verwende ich die Doppelt Logarithmische Darstellung in der Praxis?
Youtube
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Wie bestimmt man die Ausgleichsgerade, was kann ich mit der Steigung anfangen und wie bekomme ich die Unsicherheit der Steigung?
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Herleitung zur einfach logarithmischen Darstellung und Zahlenbeispiel in Excel.
Medien (18)
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Nach dem Video wirst du den Typ einer Differentialgleichung erkennen können und wie du einfache DGL mittels 4 Methoden lösen kannst.
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Lerne den Gauß-Integralsatz anschaulich in nur 8 Minuten kennen, nämlich wie dieser ein Volumenintegral mit eine Flächenintegral verknüpft.
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Hier lernst Du das sogenannte Kronecker-Delta und Levi-Civita-Symbol (oder auch Epsilon-Tensor genannt) kennen, zwei Symbole aus der Indexrechnung.
Video
Hier lernst du, wie man Gradient berechnen kann. Außerdem, warum der Gradient den größten Anstieg darstellt und, wie die Richtungsableitung funktioniert.
Video
Lerne, wie man inhomogene lineare Differentialgleichungen 1. Ordnung mit der Methode "Variation der Konstanten" (VdK) lösen kann.
Video
Lerne, wie mit dem Exponentialansatz, (in)homogene lineare Differentialgleichungen 2. Ordnung gelöst werden können. Es wird die DGL des harmonischen Oszillators gelöst.
universaldenker.org
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Hier lernst du, wie man homogene lineare Differentialgleichungen 1. Ordnung mit der Lösungsmethode "Trennung der Variablen" (Trennung der Veränderlichen) lösen kann.
Video
In diesem Video lernst du das Kronecker-Delta und 4 wichtige Rechenregeln zum Vereinfachen der Ausdrücke in Indexnotation kennen und wie du das Skalarprodukt mit Kronecker-Delta schreiben kannst.
Video
Hier lernst Du, was "Divergenz" angewendet auf ein Vektorfeld macht. Am Ende folgt eine kurze Betrachtung der Divergenz anhand des Satzes von Gauß.
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Hier lernst Du den Laplace-Entwicklungssatz kennen und wie Du damit unter anderem eine 4×4-Determinante einer Matrix berechnest.
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Wie verwende ich die Doppelt Logarithmische Darstellung in der Praxis?
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Ein paar praktische Tipps zum Umgang mit Unsicherheiten und der Berechnung mittels Unsicherheitsfortpflanzung bei Produkten.
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Warum rundet man bei der Bestimmung von Größenordnungen nicht bei 5?
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Ein Beispiel für den Umgang mit Unsicherheiten bei Ausdrücken, die aus Produkten und Summen bestehen und die praktischen Rechenregeln nicht einfach so angewe…
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Ein paar allgemeine Hinweise zur Schreibweise der Ableitungen in der Physik, (für Bewegungsgleichungen).
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Wie gibt kommt man zur Berechnung der Unsicherheit einer Messung mit zufälliger Unsicherheit.Die konkrete Berechnung der einzelnen Größen wird in der Regel m…
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Herleitung zur einfach logarithmischen Darstellung und Zahlenbeispiel in Excel.
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Wie bestimmt man die Ausgleichsgerade, was kann ich mit der Steigung anfangen und wie bekomme ich die Unsicherheit der Steigung?
Unterrichtsplanung (30)
Unterrichtsbaustein/-reihe
Kostenloser Online-Kurs, in dem du grundlegende Mathematik lernst, die ein Physiker beherrschen soll, um überhaupt Physik betreiben zu können.
Unterrichtsbaustein/-reihe
Hier lernst du die Delta-Funktion und ihre Eigenschaften kennen, mit der du beispielsweise eine elektrische Punktladung beschreiben kannst.
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Lerne den Gauß-Integralsatz anschaulich in nur 8 Minuten kennen, nämlich wie dieser ein Volumenintegral mit eine Flächenintegral verknüpft.
Unterrichtsbaustein/-reihe
Lerne den Gradient einer Funktion mittels Nabla-Operator zu berechnen und damit die Richtungsableitung zu bestimmen.
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Hier lernst du, wie man Gradient berechnen kann. Außerdem, warum der Gradient den größten Anstieg darstellt und, wie die Richtungsableitung funktioniert.
Unterrichtsbaustein/-reihe
Lerne Nabla-Operator kennen, mit dem Du Gradienten (grad), Divergenz (div), Rotation (rot) und andere Operatoren darstellen und berechnen kannst.
Unterrichtsbaustein/-reihe
Lerne, was Differentialgleichungen (DGL) sind, welche Typen es gibt (gewöhnlich, partiell, linear, homogen) und wozu Rand- und Anfangsbedingungen gut sind.
Unterrichtsbaustein/-reihe
Lerne, wie man partielle Differentialgleichungen (DGL) mit Separation der Variablen (Produktansatz) löst. Hier machen wir ein Beispiel mit der eindimensionalen Wellengleichung.
Video
Lerne, wie man inhomogene lineare Differentialgleichungen 1. Ordnung mit der Methode "Variation der Konstanten" (VdK) lösen kann.
Unterrichtsbaustein/-reihe
Dieser Kurs erklärt, was ein konservatives Kraftfeld ist, wie es sich von einem nicht-konservativen Feld unterscheidet und welche Rolle Energieerhaltung bei diesem Thema spielt.
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Lerne, wie mit dem Exponentialansatz, (in)homogene lineare Differentialgleichungen 2. Ordnung gelöst werden können. Es wird die DGL des harmonischen Oszillators gelöst.
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Unterrichtsbaustein/-reihe
Lerne, wie man lineare Differentialgleichungen (2. Ordnung) mit dem Exponentialansatz lösen kann und welche Rolle dabei die charakteristische Gleichung spielt.
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Hier lernst du, wie man homogene lineare Differentialgleichungen 1. Ordnung mit der Lösungsmethode "Trennung der Variablen" (Trennung der Veränderlichen) lösen kann.
Unterrichtsbaustein/-reihe
Separationsansatz (Produktansatz) eignet sich dafür, partielle Differentialgleichungen in gewöhnliche DGL umzuwandeln und diese dann mit anderen Methoden zu lösen.
Unterrichtsbaustein/-reihe
Lerne, wie man homogene Differentialgleichungen erster Ordnung mit der Trennung der Variablen (TdV) Methode lösen kann. Dies wird am Beipiel des Zerfallsgesetzes gezeigt.
Unterrichtsbaustein/-reihe
Hier wird erklärt, was ein Rechtssystem und Linkssystem (rechtshändig, linkshändig) in der Physik und Mathematik ist und was der Unterschied ist.
Unterrichtsbaustein/-reihe
Hier lernst Du Levi-Civita-Symbol kennen; wie es definiert wird und wie damit Spatprodukt und Kreuzprodukt geschrieben und bewiesen werden können.
Video
In diesem Video lernst du das Kronecker-Delta und 4 wichtige Rechenregeln zum Vereinfachen der Ausdrücke in Indexnotation kennen und wie du das Skalarprodukt mit Kronecker-Delta schreiben kannst.
Unterrichtsbaustein/-reihe
Hier wird die Mengenlehre einfach erklärt. Schnittmenge, (echte) Teilmenge, Vereinigung, Differenz etc. anhand von Beispielen und Venn-Diagrammen.
Unterrichtsbaustein/-reihe
Hier lernst du die Grundlagen der mehrdimensionalen Differentiation und Integration sowie den Umgang mit den Differentialgleichungen. Das sind wichtige Werkzeuge der Physik.
Unterrichtsbaustein/-reihe
Hier lernst Du alles über Kronecker-Delta! Dazu gehören 4 Rechenregeln mit Einsteinscher Summenkonvention, typische Fehler und mehr.
Unterrichtsbaustein/-reihe
Hier lernst du, was lineare Gleichungssysteme (LGS) sind, welche Anwendungen sie in der Physik haben und wie du LGS lösen kannst.
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Hier lernst Du, was "Divergenz" angewendet auf ein Vektorfeld macht. Am Ende folgt eine kurze Betrachtung der Divergenz anhand des Satzes von Gauß.
Unterrichtsbaustein/-reihe
Hier lernst du, was ein topologischer Raum und eine Topologie ist. Außerdem lernst du die offenen Umgebungen, Inneres und Äußeres sowie den Rand einer Menge kennen.
Video
Hier lernst Du den Laplace-Entwicklungssatz kennen und wie Du damit unter anderem eine 4×4-Determinante einer Matrix berechnest.
Unterrichtsbaustein/-reihe
Hier lernst Du den Satz von Gauß kennen und wie Du ihn auf physikalische Probleme anwenden kannst, z.B. in der Elektrostatik.
Unterrichtsbaustein/-reihe
Lerne "Variation der Konstanten" – Lösungsmethode, mit deren Lösungsformel du gewöhnliche inhomogene Differentialgleichungen 1. Ordnung lösen kannst.
Unterrichtsbaustein/-reihe
Was ist eine Funktion (Abbildung) in der Mathematik? Hier werden Funktionen leicht erklärt – Definition, Beispiele und Arten von Funktionen.
Unterrichtsbaustein/-reihe
Hier lernst Du das Berechnen einer Determinante mittels Laplace-Entwicklungssatz; wobei Du in diesem Artikel die allgemeine Formel kennenlernst.
Unterrichtsbaustein/-reihe
In diesem Kurs lernst du, wie du den Divergenz-Operator und den Nabla-Operator im Skalarprodukt einsetzt, um die Divergenz eines Vektorfeldes zu berechnen.
Praxismaterialien (21)
Kurs
Online Mathematik Brückenkurs OMB+ Einstiegsseite von DPG und KFP
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Kostenloser Online-Kurs, in dem du grundlegende Mathematik lernst, die ein Physiker beherrschen soll, um überhaupt Physik betreiben zu können.
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Hier lernst du die Delta-Funktion und ihre Eigenschaften kennen, mit der du beispielsweise eine elektrische Punktladung beschreiben kannst.
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Lerne Nabla-Operator kennen, mit dem Du Gradienten (grad), Divergenz (div), Rotation (rot) und andere Operatoren darstellen und berechnen kannst.
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Lerne, was Differentialgleichungen (DGL) sind, welche Typen es gibt (gewöhnlich, partiell, linear, homogen) und wozu Rand- und Anfangsbedingungen gut sind.
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Lerne, wie man partielle Differentialgleichungen (DGL) mit Separation der Variablen (Produktansatz) löst. Hier machen wir ein Beispiel mit der eindimensionalen Wellengleichung.
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Dieser Kurs erklärt, was ein konservatives Kraftfeld ist, wie es sich von einem nicht-konservativen Feld unterscheidet und welche Rolle Energieerhaltung bei diesem Thema spielt.
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Lerne, wie man lineare Differentialgleichungen (2. Ordnung) mit dem Exponentialansatz lösen kann und welche Rolle dabei die charakteristische Gleichung spielt.
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Separationsansatz (Produktansatz) eignet sich dafür, partielle Differentialgleichungen in gewöhnliche DGL umzuwandeln und diese dann mit anderen Methoden zu lösen.
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Lerne, wie man homogene Differentialgleichungen erster Ordnung mit der Trennung der Variablen (TdV) Methode lösen kann. Dies wird am Beipiel des Zerfallsgesetzes gezeigt.
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Hier wird erklärt, was ein Rechtssystem und Linkssystem (rechtshändig, linkshändig) in der Physik und Mathematik ist und was der Unterschied ist.
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Hier lernst Du Levi-Civita-Symbol kennen; wie es definiert wird und wie damit Spatprodukt und Kreuzprodukt geschrieben und bewiesen werden können.
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Hier wird die Mengenlehre einfach erklärt. Schnittmenge, (echte) Teilmenge, Vereinigung, Differenz etc. anhand von Beispielen und Venn-Diagrammen.
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Hier lernst du die Grundlagen der mehrdimensionalen Differentiation und Integration sowie den Umgang mit den Differentialgleichungen. Das sind wichtige Werkzeuge der Physik.
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Hier lernst Du alles über Kronecker-Delta! Dazu gehören 4 Rechenregeln mit Einsteinscher Summenkonvention, typische Fehler und mehr.
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Hier lernst du, was lineare Gleichungssysteme (LGS) sind, welche Anwendungen sie in der Physik haben und wie du LGS lösen kannst.
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Hier lernst du, was ein topologischer Raum und eine Topologie ist. Außerdem lernst du die offenen Umgebungen, Inneres und Äußeres sowie den Rand einer Menge kennen.
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Hier lernst Du den Satz von Gauß kennen und wie Du ihn auf physikalische Probleme anwenden kannst, z.B. in der Elektrostatik.
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Lerne "Variation der Konstanten" – Lösungsmethode, mit deren Lösungsformel du gewöhnliche inhomogene Differentialgleichungen 1. Ordnung lösen kannst.
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Hier lernst Du das Berechnen einer Determinante mittels Laplace-Entwicklungssatz; wobei Du in diesem Artikel die allgemeine Formel kennenlernst.
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In diesem Kurs lernst du, wie du den Divergenz-Operator und den Nabla-Operator im Skalarprodukt einsetzt, um die Divergenz eines Vektorfeldes zu berechnen.
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