Med den mekaniske fysik som udgangspunkt, skal dette kursus styrke de studerendes færdigheder i numeriske og symbolske beregninger. De vigtigste fysiske grundbegreber gennemgås, diskuteres og indøves teoretisk og ved opgaveregning. Der lægges vægt på forståelsen, så de studerende sættes i stand til at analysere og løse simple fysiske og tekniske problemer. Desuden opøves den kritiske sans og videnskabelig tankegang, således at de studerende, i kombination med hvad de lærer i andre fag, bliver i stand til at læse relevant faglitteratur samt sætte sig ind i nye forskningsresultater indenfor deres fagområde.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Anvende de kinematiske begreber position, hastighed og acceleration, og genkende vigtige typer af bevægelse som det skrå kast og cirkelbevægelse.
Identificere kræfter og skitsere kraftdiagrammer for simple mekaniske systemer bestående af partikler.
Anvende Newtons love på simple mekaniske systemer bestående af partikler.
Beregne en krafts arbejde og impuls og anvende arbejdssætningen på simple mekaniske systemer.
Formulere principperne om bevarelse af impuls og mekanisk energi og anvende impulsbevarelse og energibevarelse på simple mekaniske systemer.
Beregne termiske udvidelser og foretage kalorimetriske udregninger.
Anvende idealgasligningen til at foretage beregninger af tryk, temperatur, volumen og stofmængde, samt udføre simple beregninger af mikroskopiske egenskaber af molekyler.
Forklare termodynamikkens første hovedsætning.
Genkende simple termodynamiske processer (isochore, isobare, isoterme og adiabatiske processer) og beregne udført arbejde og varmetilførsel under processer (herunder kredsprocesser) sammensat af disse.
Kursusindhold:
Kinematik, herunder hastighed og acceleration samt relativ bevægelse. Newtons love. Massemidtpunkt og massemidtpunktssætningen. Arbejde, kinetisk og potentiel energi og effekt. Impuls og stød. Stoffers termiske egenskaber. Termodynamiske processer. Termodynamikkens 1. hovedsætning.
Litteratur::
Young and Freedman, University Physics, bind 1, 12te udgave, ISBN-13: 978-0-321-50062-5.
