Kursplan för

Fysik – Våglära, termodynamik och atomfysik
Physics - Waves, Thermodynamics and Atomic Physics

FAFA05, 12 högskolepoäng, G1 (Grundnivå)

Gäller för: Läsåret 2015/16
Beslutad av: Utbildningsnämnd B
Beslutsdatum: 2015-04-16

Allmänna uppgifter

Huvudområde: Teknik.
Obligatorisk för: N1
Undervisningsspråk: Kursen ges på svenska

Syfte

Syftet med kursen är att studenten ska tillägna sig grundläggande kunskaper i vågrörelselära, optik, termodynamik och atomfysik med inriktning mot tillämpningar. Förståelse inom dessa områden är central för begreppsbildningen inom starkt expanderande teknikområden såsom t.ex. nanoteknologin. Färdigheterna och förståelsen som studenten tillägnar sig ska också underlätta kunskapsinhämtningen i kommande kurser i angränsande ämnesområden.

Kursen ska ge träning i problemlösning, modelltänkande, experimentellt arbete samt skriftlig kommunikation. Kursen avser även att stimulera studenten till reflektion över hur kursinnehållet relaterar till fysikaliska vardagsfenomen.

Mål

Kunskap och förståelse
För godkänd kurs skall studenten

Färdighet och förmåga
För godkänd kurs skall studenten

Värderingsförmåga och förhållningssätt
För godkänd kurs skall studenten

Kursinnehåll

Stor vikt läggs vid begreppsförståelse samt vid hur kursens olika delar relaterar till varandra och till forskning inom nanoteknologins olika delar. Kursens laborativa del används för att visualisera viktiga fysikaliska begrepp.

Kursens inledande del behandlar följande områden: Temperatur och värme. Fasövergångar. Tillståndsekvationer för ideala och reala gaser. Friktion och viskositet. Tillståndsändringar och kretsprocesser. Entropi. Termodynamikens huvudsatser. Mekaniska svängningar, vågutbredning, interferens och dopplereffekt. Ljudtryck, ljudintensitet. Akustisk impedans, reflektion av ljudvågor. Elektromagnetiska vågor och Huygens princip. Avbildning med linser, optiska instrument. Interferens, böjning och upplösning. Spektrometrar.

Kursens senare del behandlar följande områden: Relativistisk mekanik. Elektronens laddning och vågegenskap. Atomernas storlek och massa. Temperaturstrålare och fotoelektrisk effekt. Modeller av atomen. Kvantmekanisk introduktion: materievågor. Uppbyggnaden av det periodiska systemet. Stimulerad emission och laserverkan. Generering och absorption av röntgenstrålning. Radioaktivitet.

Kursens examination

Betygsskala: TH
Prestationsbedömning: Obligatoriska kontroll/inlämningsuppgifter, skriftligt prov och godkänd laborationskurs. Det skriftliga provet avgör det graderade slutbetyget på kursen.

Delmoment
Kod: 0115. Benämning: Fysik - Våglära, optik och atomfysik.
Antal högskolepoäng: 6,5. Betygsskala: TH. Prestationsbedömning: Skriftligt prov som avgör det graderade slutbetyget på kursen. Delmomentet omfattar: Mekaniska svängningar, vågutbredning, interferens och dopplereffekt. Ljudtryck, ljudintensitet. Akustisk impedans, reflektion av ljudvågor. Elektromagnetiska vågor och Huygens princip. Avbildning med linser, optiska instrument. Interferens, böjning och upplösning. Spektrometrar. Relativistisk mekanik. Elektronens laddning och vågegenskap. Atomernas storlek och massa. Temperaturstrålare och fotoelektrisk effekt. Modeller av atomen. Kvantmekanisk introduktion: materievågor. Uppbyggnaden av det periodiska systemet. Stimulerad emission och laserverkan. Generering och absorption av röntgenstrålning. Radioaktivitet.
Kod: 0215. Benämning: Laborationer och rapporter.
Antal högskolepoäng: 3. Betygsskala: UG. Prestationsbedömning: Aktivt deltagande vid laborationer, godkända laborationsrapporter. Delmomentet omfattar: Laborationer: Experimentell metodik. Kretsprocesser. Ljusets böjning och interferens. Geometrisk optik. Fotoelektrisk effekt. Joniserande strålning.
Kod: 0315. Benämning: Termodynamik - inlämningsuppgifter.
Antal högskolepoäng: 2,5. Betygsskala: UG. Prestationsbedömning: Godkända kontroll- och inämningsuppgifter i termodynamik. Delmomentet omfattar: Obligatoriska kontroll- och inlämningsuppgifter i termodynamik.

Antagningsuppgifter

Begränsat antal platser: Nej
Kursen överlappar följande kurser: FAF220, FAF260, FAFA01, FAFA15, FAFA20, FAFA30, FAFA35, FAFA55, FAFF25, FAFF30, FAFF35, FAFA45, FAFA65, FAFF36, FAFF40

Kurslitteratur

Kontaktinfo och övrigt

Kursansvarig: Magnus Borgström, magnus.borgstrom@ftf.lth.se
Hemsida: http://www.ftf.lth.se/index.php?id=59533