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260067 VO Computational Physics (2020W)

4.00 ECTS (3.00 SWS), SPL 26 - Physik

An/Abmeldung

Details

Sprache: Deutsch

Prüfungstermine

Lehrende

Termine (iCal) - nächster Termin ist mit N markiert

Die Vorbesprechung am 9.10. findet in der Collaborate-Session "Vorbesprechung" statt, zu erreichen über die Moodle-Instanz der Vorlesung.

Freitag 09.10. 08:45 - 10:00 Digital
Montag 12.10. 16:45 - 17:45 Digital
Freitag 16.10. 08:45 - 10:00 Digital
Montag 19.10. 16:45 - 17:45 Digital
Freitag 23.10. 08:45 - 10:00 Digital
Freitag 30.10. 08:45 - 10:00 Digital
Freitag 06.11. 08:45 - 10:00 Digital
Montag 09.11. 16:45 - 17:45 Digital
Freitag 13.11. 08:45 - 10:00 Digital
Montag 16.11. 16:45 - 17:45 Digital
Freitag 20.11. 08:45 - 10:00 Digital
Montag 23.11. 16:45 - 17:45 Digital
Freitag 27.11. 08:45 - 10:00 Digital
Montag 30.11. 16:45 - 17:45 Digital
Freitag 04.12. 08:45 - 10:00 Digital
Montag 07.12. 16:45 - 17:45 Digital
Freitag 11.12. 08:45 - 10:00 Digital
Montag 14.12. 16:45 - 17:45 Digital
Freitag 18.12. 08:45 - 10:00 Digital
Freitag 08.01. 08:45 - 10:00 Digital
Montag 11.01. 16:45 - 17:45 Digital
Freitag 15.01. 08:45 - 10:00 Digital
Montag 18.01. 16:45 - 17:45 Digital
Freitag 22.01. 08:45 - 10:00 Digital

Information

Ziele, Inhalte und Methode der Lehrveranstaltung

Computational Physics bezeichnet den Einsatz von computergestützten Rechenmethoden zur Lösung physikalischer Fragestellungen und hat sich in den letzten Jahrzehnten als eigenständige dritte Säule neben den klassischen Disziplinen der Physik, Experimentalphysik und Theoretischer Physik, etabliert. Wie die konventionellen Zugänge auch, ist Computational Physics nicht ein inhaltlicher Spezialbereich, sondern eine Vorgehensweise und daher auf kein bestimmtes Teilgebiet der Physik beschränkt: Die Anwendungen reichen von der Überprüfung theoretischer Näherungsmethoden (durch Bereitstellung numerisch exakter Resultate für ausgewählte Modellsysteme) bis zum Ersatz bzw. zur Erweiterung von Laborexperimenten zu extremen Raum- und Zeitskalen oder physikalischen Bedingungen. Durch die ständige Zunahme an Rechnerleistung können heute sehr komplizierte physikalische Modellsysteme am Computer simuliert und ihre Eigenschaften in beliebigem Detail untersucht werden.
Der erste Teil dieser zweisemestrigen Vorlesung, die eher auf das tiefere Verständnis ausgewählter Methoden als auf einen umfassenden, aber oberflächlichen Überblick ausgerichtet ist, bietet eine Einführung in die folgenden Verfahren:
(schnelle) Fouriertransformation
Differenzengleichungen
partielle Differentialgleichungen
Lösung großer Gleichungssysteme
Finite Elemente
Monte Carlo Methoden.

Art der Leistungskontrolle und erlaubte Hilfsmittel

Die Leistungskontrolle erfolgt über eine schriftliche Prüfung über den gesamten Vorlesungsstoff. Aufgrund von COVID19 wird die komplette Lehrveranstaltung virtuell abgehalten.

Mindestanforderungen und Beurteilungsmaßstab

Um eine positive Benotung zu erhalten, ist es notwendig bei der Prüfung mindestens 50% der maximal möglichen Punktezahl zu erreichen.

Prüfungsstoff

Fourier-Transformation, Differenzengleichungen, partielle Differentialgleichungen, Lösung großer Gleichungssysteme, Finite-Differenzen-Methode, Finite-Elemente-Method

Literatur

Das Skriptum zur Vorlesung steht auf der Moodle-Seite der Vorlesung zum Download bereit.

Zuordnung im Vorlesungsverzeichnis

WPF 1, MF 1, MF 9, UF MA PHYS 01a, UF MA PHYS 01b

Letzte Änderung: Fr 05.03.2021 08:49