Mekanik og termodynamik

MEKANIK OG TERMODYNAMIK

 

Målbeskrivelse

Kurset tager udgangspunkt i det forudgående kursus "Indledende mekanik". Det er målet at den studerende nu opnår fortrolighed med behandling af mere avancerede problemstillinger i mekanikken, fx bevægelse af sammensatte legemer, elasticitet, planetbevægelse, periodisk bevægelse, herunder harmonisk svingning, og væskers mekanik. Endvidere introduceres og udbygges termodynamikken (varmelæren). Emnerækken her inkluderer temperatur og varme, stofs termiske egenskaber og termodynamikkens hovedsætninger.

Kurset "Mekanik og termodynamik" er det andet af et indledende forløb på seks. Forløbet giver en sammenhængende præsentation af fysikken i sin helhed. Målsætningen for det samlede forløb er, at den studerende skal få et overblik over fysikkens mangfoldighed, få et klart indblik i sammenhængen mellem fysikkens enkelte discipliner samt blive i stand til at behandle karakteristiske problemstillinger inden for de enkelte discipliner. Endvidere skal den studerende opnå indsigt i historiske aspekter af fysikkens udvikling.

Indhold

Kurset består af en teoretisk og en eksperimentel del.

Den teoretiske del har følgende overskrifter:
1. Stive legemers bevægelse
2. Mekanisk ligevægt og elasticitet
3. Gravitation, planetbevægelse og Keplers love
4. Periodisk bevægelse, harmonisk oscillator og resonans
5. Fluid mekanik
6. Temperatur og varme
7. Stofs termiske egenskaber
8. Termodynamikkens hovedsætninger

Den eksperimentelle del er snævert forbundet med den teoretiske del og består af en række laboratorieøvelser.

Lærebog

H. D. Young and R. A. Freedman, 'University Physics' (11. udgave), kapitlerne 10-14 og 17-20. Noter mv. til eksperimentelle del.

Undervisningsform

Teoretisk del: 3 timers forelæsninger og 4 timers teoretiske øvelser per uge i uger uden eksperimentelle øvelser, og 3 timers forelæsninger og 2 timers teoretiske øvelser i uger med eksperimentelle øvelser.

Eksperimentel del: 3 timers øvelser hver anden uge (i gennemsnit).

Bemanding

Forelæser Peter Balling (2. kvarter) og Niels Rud (4. kvarter);
koordinator af laboratorieøvelser Helge Knudsen.

Forudsætninger

Modulet Indledende mekanik.

Evalueringsform

Mundtlig examen med 13-skala karakter og extern censur.
Laboratorierapporter samt 3 afleveringsopgaver skal godkendes forinden indstilling.

Placering

2. og 4. kvarter

Omfang

5 ECTS