|
| Udgave: |
Efterår 2012 NAT |
| Point: |
7,5 |
| Blokstruktur: |
1. blok |
| Skemagruppe: |
B |
| Fagområde: |
fys |
| Institutter: |
Niels Bohr Institutet |
| Uddannelsesdel: |
Bachelor niveau |
| Kontaktpersoner: |
Mogens Dam, tel: 35 32 53 85, email: dam@nbi.dk, kontor: Mb-8C |
| Andre undervisere: |
Koordinator af laboratorieøvelser: Ian Bearden, tlf: 35 32 53 23, kontor: Blegdamsvej, Q-villa, email: bearden@nbi.dk |
| Skema- oplysninger: |
 Vis skema for kurset
Samlet oversigt over tid og sted for alle kurser inden for Lektionsplan for Det Naturvidenskabelige Fakultet Efterår 2012 NAT |
| Undervisnings- periode: |
3. september til 11. november, 2012 |
| Undervisnings- form: |
Teoretisk del: 4-5 timers forelæsninger og 4 timers teoretiske øvelser per uge.
Eksperimentel del: 3 timers laboratorieøvelser ugentligt. |
| Formål: |
Mekanikken omhandler sammenhængen mellem kræfter og bevægelse. I dette
indledende kursus behandles grundlæggende begreber fra mekanikken med
anvendelse på legemer, der kan opfattes som punktformede. Emnerækken
inkluderer kraft- og impulsbegreberne, Newtons love, arbejde og
energi. Relativitetsteorien er nødvendig for beskrivelse af bevægelser
med hastigheder, der nærmer sig lysets. Her bryder den klassiske
forestilling om tid og rum sammen og afløses af Einsteins specielle
relativitetsteori. I kurset udledes det nye rumtidsbegreb og den deraf
afledte relativistiske mekanik. |
| Indhold: |
Kurset består af en teoretisk og en eksperimentel del. Den teoretiske del har følgende
overskrifter:
- Enheder, fysiske størrelser og vektorer
- Bevægelse, hastighed og acceleration
- Newtons love og anvendelse heraf
- Arbejde og kinetisk energi
- Potentiel energi og energibevarelse
- Impulbegrebet
- Det Newtonske og det specielle relativitetsprincip
- Galilei-transformationen og Lorentz-transformationen
- Relativistisk kinematik herunder Lorentz-forkortning og tidsforlængelse
- Rumtiden og fire-vektorer
- Relativistisk mekanik
Den eksperimentelle del er forbundet med den teoretiske del og består af en række
laboratorieøvelser. |
| Kompetence- beskrivelse: |
Der opnås fortrolighed med centrale fysiske love og
med det matematiske sprog disse beskrives i. Ved
laboratoriearbejdet opnås forståelse for fysiske
eksperimenter, måleteknikker, databehandling og statistik.Der udvikles fortrolighed med programmeringssproget og beregningsværktøjet MatLab.
|
| Målbeskrivelse: |
Kurset tilsigter at bringe deltagerne i stand til at:
anvende grundlæggende metoder og resultater til løsning af problemer inden for den klassiske mekanik og den specielle relativitetsteori; benytte matematisk terminologi og symbolsprog i løsning af sådanne opgaver; identificere de fysiske kræfter - herunder reaktionskræfter - der virker på et legeme; relatere de fysiske kræfter, der påvirker et legeme, til legemets bevægelse; anvende bevarelsessætninger (energi og impuls) i mekaniske problemstillinger; anvende Galilei- og Lorentz-transformationen til beskrivelse af forskellige iagttageres målinger; anvende fundamentale relativistiske effekter - tidsforlængelse, længdeforkortning, masse/energi-ækvivalens - i analyse af problemstillinger inden for relativitetsteorien; udføre og beskrive eksperimentelle undersøgelser af simple fænomener inden for mekanikken*); anvende informationsteknologiske værktøjer til simulering af mekaniske systemer og præsentation af videnskabelige resultater*);
*) prøves i den eksperimentelle del
Karaktergivning:
Karakteren 12 gives for en præstation, hvor studenten selvstændigt og med klart overblik dokumenterer sin viden og kunnen på alle felter givet oven for.
Karakteren 2 gives for den usikre præstation, hvor studenten kun lige klarer et minimum af de opstillede mål.
|
| Lærebøger: |
- Young and Freedman, "University Physics", 13th edition, Pearson, 2011.
- Mogens Dam, "Introduktion til den specielle relativitetsteori", forelæsningsnote
(sælges ved forelæsningerne)
|
| Tilmelding: |
Sker automatisk for nye studerende, som er optaget på de fysiske fag.
For nuværende studerende er der tilmelding på selvbetjeningen 15.maj -1. juni. Fordelingen på de enkelte hold foregår på kursushjemmesiden. |
| Faglige forudsætninger: |
Gymnasielt A-niveau i matematik, A- eller B-niveau i fysik. |
| Eksamensform: |
Løbende evaluering med elektronisk aflevering og to skriftlige prøver med alle hjælpemidler.. Karakter efter 7-trinsskalaen, intern censur.
Deltagelse i den eksperimentelle del er obligatorisk, og optegnelser i den førte logbog skal godkendes.
Re-eksamen: 4-timers skriftlig prøve med alle hjælpemidler.
|
| Eksamen: |
Løbende evaluering.
Reeksamen: Skriftlig prøve den 1. februar 2013. |
| Kursus hjemmeside: |
 |
| Undervisnings- sprog: |
Kun dansk
|
| Sidst redigeret: |
26/4-2012 |