| TFYY50 | Fysik M, 7 poäng /Physics/ För: M1 | |
| Utbildningsområde: Naturvetenskap Ämnesgrupp: Fysik | ||
| Fördjupningsnivå: B | ||
| Mål: Kursen består av två delar, Modern och Klassisk Fysik. Modern Fysik ger en orientering om 1900-talets fysik. Syftet är att presentera den moderna fysikens grundläggande idéer och att visa att fysikens till synes abstrakta teorier hjälper oss att förstå vardagliga fenomen inom vitt skilda områden. Den klassiska fysiken beskriver teorin för grundläggande fenomen inom termodynamik och vågrörelselära och viktigare tillämpningar av fenomenen. Kursen belyser även det för fysiken centrala växelspelet mellan teori och experiment samt ger någon vana att handskas med fysikalisk apparatur och analysera felkällor.Förkunskaper: Gymnasiekurs i fysikPåbyggnadskurser: TMMV 15 Strömningslära och värmeöverföring.Organisation: Modern Fysik består av 26 h föreläsning, 10 h handledning i smågrupper och 8 h laboration. Den klassika delen omfattar 20h föreläsning och 40 h storseminarier samt 24h laborationKursinnehåll: Det sena 1800-talets fysik presenteras översiktligt och ger en kontrast till den moderna fysikens nya tänkesätt. Kvantfysikens utveckling presenteras via Plancks strålningslag, Einsteins förklaring till fotoelektrisk effekt - även speciella relativitetsteorin berörs, Bohrs beskrivning av väteatomen, de Broglies samband mellan partikel- och vågaspekter, Schrödingers vågekvation. I anslutning till Plancks strålningslag behandlas "ultraviolettkatastrofen", Wiens förskjutningslag, Stefan-Boltzmanns lag; jordens värmebalans och växthuseffekten diskuteras. Partikel i endimensionell låda illustrerar energikvantisering och tunneleffekt. Inom kärnfysik orienteras om kärnmodeller, joniserande strålning, radioaktivt sönderfall, tvärsnitt, halveringstjocklek, radiologiska storheter och funktionssätt hos kärnreaktor. Inom fasta tillståndets fysik behandlas olika materialtyper, kristall-strukturer, begreppen gitter och bas, klassificering av kristallplan, egenskaper hos fasta ämnen särskilt elektrisk ledningsförmåga hos halvledare. Några föreläsningar kommer att reserveras för gästföreläsare för att ytterligare vidga perspektiven och visa på tekniska och principiella aspekter av modern fysik och aktuell fysikforskning. I delen om Klassisk Fysik tas följande avsnitt upp 1 Kinetisk gasteori och termodynamik: Temperaturbegreppet. Samband volym, tryck och temperatur för en ideal och real gas. Stöttal och medelfriväg. Mekaniskt arbete, värmeutbyte, inre energi och specifik värmekapacitet för gaser. Entropibegreppet, termodynamikens huvudsatser, Carnotprocessen, värmemaskiner och värmepumpar. Fasändringar, Clausius-Clapeyrons formel. 2 Vågrörelselära: Vad är en våg? Beskrivning av viktigare fenomen hos vågor och den elementära teorin för dessa, såsom utbredningshastigheter, effekttransport, vågimpedans, interferens, diffraktion, brytning, polarisation, dubbelbrytning, optisk aktivitet, dopplereffekt, akustiska begrepp. 3 Mätteknik: Experimentell problemlösning och dimensionsanalys.Kurslitteratur: Halliday, Resnick Walker: Fundamentals of Physics. Kompendium: Experimentell problemlösning. Laborationshandledningar. | ||
| TENA | En skriftlig tentamen, 3 p. | |
| TENB | En skriftlig tentamen, 4 p. | |
Undervisningsspråk är Svenska.
Studierektor: Sven Stafström