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skript.tex

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    bai2795 authored
    explicit integration over charged sphere to demonstrate
    the result obtained with Gauss law.
    
    tbd:
     * make the differentials everywhere non-slanted
     * add the atmospheric electricity part
    e2fed4f3
    History
    Code owners
    Assign users and groups as approvers for specific file changes. Learn more.
    skript.tex 4.59 KiB
    \documentclass[a4paper]{book}
    \usepackage[bitstream-charter]{mathdesign}
    \usepackage[T1]{fontenc}
    \usepackage{amsmath}
    \usepackage[toc,page]{appendix}
    \usepackage{enumerate}
    \usepackage{bm}
    \usepackage{color}
    \usepackage{todonotes}
    \usepackage{url}
    \usepackage[version=4]{mhchem}
    \usepackage{tocloft}
    \usepackage{amsthm}
    \usepackage{thmtools}
    \usepackage{geometry}
    \graphicspath{{./Graphiken/},{./figures/},{./pictures/}}
    \declaretheorem[name=Beispiel]{example}
    \declaretheorem[name=Definition]{definition}
    
    \usepackage[pdftex,colorlinks,linkcolor=blue,citecolor=blue,backref]{hyperref}
    \hypersetup{
    	pdftitle={Skript Experimentalphysik II WS 2018/19},
    	pdfauthor={Prof.Dr. Dieter Horns},
    	pdfsubject={Your subject here},
    	pdfkeywords={Physik II, Experimentalphysik},
    	bookmarksnumbered=true,     
    	bookmarksopen=true,         
    	bookmarksopenlevel=1,       
    	colorlinks=true,            
    	pdfstartview=Fit,           
    	pdfpagemode=UseOutlines,    % this is the option you were lookin for
    	pdfpagelayout=TwoPageRight
    }
    \usepackage{graphicx}
    %\usepackage{caption}
    %\usepackage{subfigure}
    
    % -- Latin encoding
    %\usepackage{ngerman}
    
    \usepackage[utf8]{inputenc}
    \usepackage[greek,ngerman]{babel}
    \usepackage{tikz}
    \usepackage{tikz-3dplot}
    \usepackage[framemethod=TikZ]{mdframed}
    \newenvironment{wichtig}[1][]{%                                           
    	% Code for box design goes here.                                     
    	\mdfsetup{%                                                               
    		frametitle={%
    			\tikz[baseline=(current bounding box.east),outer sep=0pt] 
    			\node[anchor=east,rectangle,fill=blue!20]{\strut #1};}}
    	\mdfsetup{innertopmargin=10pt,linecolor=blue!20,linewidth=2pt,topline=true,	frametitleaboveskip=\dimexpr-\ht\strutbox\relax}
    				\begin{mdframed}[]\relax}{                                          
    			\end{mdframed}}
    
    \usepackage[cuteinductors,europeanresistors]{circuitikz}
    \usetikzlibrary{patterns}
    \usetikzlibrary{arrows.meta}
    \usetikzlibrary{angles}
    
    \newcommand*\Laplace{\mathop{}\!\mathbin\bigtriangleup}
    \newcommand{\N}{\ensuremath{\mathbb{N}}}
    \usepackage{makeidx}       
    \def\@maketitle{
    	\raggedright
    	\includegraphics[width = 40mm]{figures/logo.png}\\[8ex]
    	\begin{center}
    		{\Huge \bfseries \sffamily \@title }\\[4ex] 
    		{\Large  \@author}\\[4ex] 
    		\@date\\[8ex]		
    	\end{center}}
    	\makeatother
    \setlength{\parindent}{0pt}
    \setlength{\parskip}{1.2ex}
    
    % ------------------------------
    \makeindex
    
    \begin{document}
    	
    \begin{titlepage}
    \raggedright
    \includegraphics[width = 80mm]{figures/logo.png}\\[8ex]
    \vfill
    \begin{center}
    {\bfseries \Huge Begleitendes Skript f\"ur die Vorlesung 
    	Experimentalphysik II }\\[+2cm]
    {\large Prof. Dr. Dieter Horns}
    \vfill
    \def\zangle{-10}
    \def\xangle{20}
    \begin{tikzpicture}[x=(\xangle:0.75cm), y=(90:1cm), z=(\zangle:3.5cm),
    >=stealth, line cap=round, line join=round,
    lines/.style={gray!50, thick},
    axis/.style={black, thick},
    plate/.style={fill, opacity=0.875},markers/.style={orange, thick},
    reflector/.style={fill=black!60!white, opacity=0.3}]
    \node [yslant=tan(\zangle), above=0.25cm, align=center,font=\small] at
    (1,0.5,1.5){E,B Feldvektoren };
    \draw [axis, ->] (0,0,0.0) -- (0,0,3.5);
    \foreach \k [evaluate={%
    	\i=\k*5.625;
    	\j=\i>0 ? \i : 0;
    	\a=90-\i;
    	\b=90-\j;
    	\c=int(mod(\k,4));}]
    in {0,...,192}{
    	\ifnum\c=0
    	\draw [->] (0,0,\i/360) -- ++(-sin \a, 0, 0);
    	\draw [->] (0,0,\i/360) -- ++(sin \a,0,0);
    	\draw [->,red] (0,0,\i/360) -- ++(0,cos \a,0);
    	\draw [->,red] (0,0,\i/360) -- ++ (0,-cos \a,0);
    	\fi
    }
    \filldraw[reflector] (-1.5,-1.5,3.125) -- (1.5,-1.5,3.125) -- (1.5,1.5,3.125) -- (-1.5,1.5,3.125) -- (-1.5,-1.5,3.125)
    node[below, sloped, near end]{Reflektor};
    \end{tikzpicture}
    \end{center}
    \end{titlepage}
    
    
    \newpage\mbox{}
    \section*{Vorbemerkungen}
    Das vorliegende Skript ist \textit{perpetual work in progress}. 
    Bitte seien Sie
    nachsichtig mit mir und helfen bei der Verbesserung des Skripts -- produktive
    Kommentare und Vorschläge sind herzlich willkommen. Offensichtlich ist noch nicht alles abgedeckt.  Denken Sie auch
    daran, dass dies kein Lehrbuch ist und auch nicht sein soll. Die Darstellung
    ist bewusst knapp gehalten und sehr eng mit der Vorlesung verkn\"upft. 
    Konsultieren Sie gegebenenfalls auch die empfohlenen Lehrb\"ucher.\\
    
    {\flushright{Prof. Dr. Dieter Horns, Februar 2022.}}\newpage
    
    \newpage
    \hypertarget{contents}{}
    \tableofcontents
    \newpage
    \input{einleitung}
    \input{elektrostatik}
    \input{elektrischeleitung}
    \input{statischemagnetfelder}
    \input{induktion}
    \input{maxwell_gleichungen}
    \input{ac_circuit}
    \input{em_waves}
    \input{geometrical_optics}
    \input{wellenoptik}
    \printindex
    \begin{appendices}
    \input{Formelsammlung}
    \input{chargedshell}
    \end{appendices}
    \end{document}