FY504: Klassisk Fysik (10 ECTS)

STADS: 07000311

Niveau
Bachelorkursus

Undervisningsperiode
Kurset er placeret i efterårssemesteret.

Ansvarlige undervisere
Email: sannino@cp3.sdu.dk

Yderligere undervisere
frandsen@cp3.dias.sdu.dk

Skemaoplysninger
Vis hele skemaet
Vis personligt skema for dette kursus.

Skemaændringer:
: Forelæsningerne i FY504 om tirsdagen fra kl. 08-10 i uge 47, har følgende ændringer: Lokale ændret fra U41 til U141
: Forelæsningerne i FY504 om tirsdagen fra kl. 08-10 i uge 47, har følgende ændringer: Lokale ændret fra til U41
: Forelæsningerne i FY504 om tirsdagen fra kl. 08-10 i uge 47, har følgende ændringer:
: Forelæsningerne i FY504 om onsdagen fra kl. 12-14 i ugerne 46-47, har følgende ændringer: Lokale ændret fra til U103
: Eksaminatorietimerne for hold S1 i FY504 om tirsdagen fra kl. 10-12 i uge 48, har følgende ændringer: Uger ændret fra 48 til 47
: Forelæsningerne i FY504 om tirsdagen fra kl. 08-10 i uge 48, har følgende ændringer: Uger ændret fra 48 til 47

Indgangskrav:
Ingen

Faglige forudsætninger:
Førsteåret skal være fulgt.

Kursusintroduktion
Klassisk fysik er et indledende kursus i teoretisk fysik. Et formål med kurset er at opøve en vis erfaring i at iklæde en fysisk problemstilling en matematisk formulering. Kurset uddyber og generaliserer i øvrigt den viden om mekanisk fysik, som er opnået i scienceåret.

Kompetencer
I kurset indgår de fundamentale begreber fra klassisk mekanik og deres anvendelser på partikler, partikelsystemer og kontinuerte medier. Ved gennemførelse af kurset vil deltagerne opnå fortrolighed med disse begreber og faglig kompetence i deres anvendelse i fænomener fra de mindste til de største længdeskalaer. I kurset indgår projektarbejde, som giver personlig kompetence i samarbejde med andre og i numerisk arbejde.

Forventet læringsudbytte
Efter kursets afslutning forventes den studerende at kunne:

• anvende de grundlæggende begreber i den specielle relativitetsteori
• forklare de fysiske årsager til Keplers love for planetbevægelse og Rutherfords lov for atomers struktur
• forklare de specielle forhold, der gælder i accelererede koordinatsystemer
• benytte Lagrange- og Hamilton-formalismen for opstilling af bevægelseslove
• anvende energi-, impulsmoment- og impulsbevarelseslovene for udstrakte legemer
• anvende bevægelseslovene for væsker såvel uden som med friktion.

Emneoversigt
Speciel relativitetsteori: Michelsons forsøg, Lorentz-transformationen, relativistisk kinematik og dynamik.
Partikler og partikelsystemer: Energi, impuls, impulsmoment; tyngdepunkt og inertimoment. Accelererede koordinatsystemer: Fiktive kræfter, Foucaults pendul.
Centralbevægelse: Kepler-bevægelse og solsystemet, Rutherford-spredning og atomare og subatomare fænomener.
Analytisk mekanik: Lagrange- og Hamiltonligninger.
Udstrakte legemer: Anvendelser af Newtons bevægelseslove og impulsmomentsætningen på udstrakte legemer, snurren, Jordaksens præcession.
Kontinuumfysik: Deformation af faste stoffer, lyd i luftarter, væsker og faste stoffer, ideale og viskøse væsker.

Litteratur

• J.M. Knudsen and P.H. Hjorth: Elements of Newtonian Mechanics, Springer.

Kursets hjemmeside
Dette kursus benytter e-learn (blackboard).

Forudsætningsprøver
Ingen

Eksamen- og censurform:

1. Første del af kurset afsluttes med en 24 timers hjemmetest med intern censur. Karakteren gives efter 7-trinsskalaen. 5 ECTS
2. Anden halvdel af kurset afsluttes med en mundtlig eksamen med intern bedømmelse. Karakter efter 7-trinsskalaen. Den mundtlige eksamen tager udgangspunkt i 2 godkendte projektrapporter udarbejdet i løbet af kurset (udover hjemmetest). 5 ECTS.

Slutkarakteren for kurset er gennemsnittet af de to delresultater, hvor der gives karakter. De to eksamener skal samlet bestås med min. karakteren 02. Er karakteren 02 ikke opnået, skal den/de dele af eksaminerne, som ikke er bestået, tages om. Karakteren -3 eller "udeblevet" må ikke forekomme i nogen af deleksaminerne.

Reeksamen i samme eksamenstermin eller i umiddelbar forlængelse heraf. Eksamensformen ved reeksamen kan være en anden end eksamensformen ved den ordinære eksamen.

Vejledende timetal
På naturvidenskab er undervisningen tilrettelagt efter trefasemodellen dvs. intro, trænings- og studiefasen.
Introfase: 48 timer
Træningsfase: 22 timer, heraf:
 - Eksaminatorie: 20 timer

Aktiviteter i studiefasen Studiefase: 32 timer

Sprog
Dette kursus undervises på engelsk.

Bemærkninger
I hvert kvartal afleveres en projektrapport der bedømmes med intern censur ved underviser og bestået/ikke-bestået. Instituttet fastsætter afleveringsfristen.

Kursustilmelding
Se tilmeldingsfrister.

Pris for åben uddannelse
Se priser for enkeltkurser.

Denne kursusbeskrivelse var gyldig fra 1. september 2013 til 31. august 2014.