Detaljer om emnet FYS102

FYS102 Termofysikk og elektromagnetisme

English course Information

Søk etter andre emner

Viser emnet slik det undervises i studieåret med start i 2014 .

Emneansvarlige: Cecilia Marie Futsæther
Studiepoeng: 10
Ansvarlig fakultet: Institutt for matematiske realfag og teknologi
Frekvens: Årlig
Undervises på språk: NO
(NO=norsk, EN=Engelsk)
Undervises i periode:
Emnet starter i høstparallellen. Emnet har undervisning/vurdering i høstparallellen, .
Første gang: Studieår 2009-2010
Fortrinnsrett: -
Emnets innhold:

Fagstoffet gjennomgås tematisk på forelesninger, 4 timer pr uke. Oppgavegjennomgang i plenum 2 timer per uken, og regneøvelse 2 timer per uke, foruten selvstudium og fri kollokvering. Forventet arbeidsinnsats er 300 timer fordelt med 20 timer pr uke i 15 uker.

Emner: Trykk, temperatur, tetthet, energi, rene stoffers fysiske egenskaper og tabeller, tilstandslikninger, energitransport ved varme, arbeid og masse. Termofysikkens 1. og 2.lov. Entropi. Exergi. Kjølekretser og varmepumper. Elektrostatikk og ladning. Elektriske krefter og felt. Elektrisk strøm og kretser. Kretselementer. Magnetiske felt og krefter. Elektromagnetisk induksjon og forskyvningsstrøm. Vekselstrøm og transiente strømmer. Maxwells ligninger. Elektromagnetisk stråling.

Læringsutbytte:

Termofysikk: Oppnå en forståelse for og beherske grunnprinsippene i klassisk makroskopisk termofysikk og elektromagnetisme ved regning. Være kjent med, forstå og kunne beregne viktige parametere for maskiner som produserer eller bruker energi og arbeid.

  • Forstå og kunne bruke termofysikkens lover og grunnleggende termofysiske størrelser.
  • Beskrive, forstå og beregne; Egenskaper til enkle rene stoffer, ulike former for energitransport og energi-forbrukende sykliske prosesser.
  • Kunne formulere, løse og tolke matematiske modeller for energibevaring, energitransport og energiomforming.
  • Forstå termofysikkens prinsipper så studenten kan bidra til at energi brukes økonomisk i vårt moderne/industrielle samfunn.

Elektromagnetisme: Oppnå en forståelse for og beherske grunnprinsippene i klassisk elektromagnetisme. Kunne regne på elektriske kretser, systemer og elektromotorer, forstå virkningsmåten for enkelte kretselementer.

  • Elektrostatikk og ladning. Elektriske krefter og felt. Elektrisk strøm og kretser. Magnetiske felt og krefter. Elektromagnetisk induksjon og forskyvningsstrøm. Vekselstrøm og transiente strømmer. Maxwells ligninger. Elektromagnetisk stråling.
  • Gjennom bruk av feltteori i innlæringen av stoffet skal studentene forstå hvordan matematikk kan forenkle beskrivelsen av og behandlingen av kompliserte problemstillinger i fysikk.

Studentene skal kunne

  • analysere en beskrevet problemstilling ved å anvende grunnleggende lover og prinsipper
  • løse regneoppgaver ved å anvende grunnlegende lover og prinsipper
  • forklare hvordan fenomener i naturen og hverdagslivet kan forklares kvalitativt med bakgrunn i grunnleggende lover og prinsipper
  • anvende feltteori for å beskrive problemstillinger og løse oppgaver.

Studentene skal forstå hvorfor grunnleggende kunnskaper i fysikk er nødvendige for å kunne forstå og beskrive naturen og for å kunne forstå, bruke og utvikle teknologi.

Studentene skal også forstå at fysikk og naturvitenskap er et menneskeskapt redskap vi bruker for å utforske naturen og at det alltid er naturen selv som er "fasit".

Læringsaktiviteter:

FORELESNINGER hvor sentrale begrep, teori og eksempler gjennomgås.

OPPGAVEGJENNOMGANG i plenum hvor sentrale og avanserte regneoppgaver gjennomgås.

REGNEØVELSER hvor regneoppgaver drøftes og gjennomgås.

FRI KOLLOKVERING OG SELVSTUDIUM hvor studenten arbeider selvstendig med å lese og drøfte teori, regne og diskutere oppgaver og løse modelleringsoppgaver.

Læringsstøtte:
Nettside med kursinformasjon, meldingstjeneste og læringsressurser. Studenten vil kunne treffe foreleser og hjelpelærere utenfor den strukturerte undervisningstiden etteravtale.
Pensum:
Detaljert pensumsliste blir delt ut på første forelesning.
Forutsatte forkunnskaper:
FYS101, MATH111, MATH112
Anbefalte forkunnskaper:
FYS155 og MATH113 bør tas samtidig.
Obligatorisk aktivitet:
Obligatoriske innleveringer
Vurderingsordning:
Skriftlig avsluttende prøve på 3,5 timer.
Sensor:
Ekstern sensor deltar sammen med intern sensor ved utformingen av eksamensoppgavene og sensorveiledningen. Ekstern sensor kontrollerer intern sensors vurdering av et tilfeldig utvalg kandidater som en kalibrering med visse mellomrom i henhold til instituttets retningslinjer for sensur.
Merknader:
-
Normert arbeidsmengde:
300 timer inkludert den strukturerte undervisningstiden.
Opptakskrav:
Realfag
Overlapp:
FYS135. 5 sp reduksjon FYS112. 5 sp reduksjon
Undervisningstid:
Undervisningsperioden består av 14 uker. Det vil bli tilbudt tilsvarende 13 ukers organisert undervisning. 1 uke frigjøres til selvstudium eller eksamensforberedelse etter avtale med studentene. Forelesninger: 2 x 2 timer x 13 uker = 52 timer. Oppgavegjennomgang i plenum: 2 timer x 13 uker = 26 timer Regneøvelser: 2 timer x 13 uker = 26 timer.
Hjelpemidler ved skriftlig eksamen(er): Utdelt kalkulator Spesifiserte andre hjelpem.
Eksamensdetaljer: En skriftlig eksamen: A - E / Ikke bestått