Course syllabus

Kurs-PM FFY402, 7,5 hp, läsår 2023/24

 

Syfte

Målet för kursens mekanikdel är att göra teknologerna förtrogna med mekanikens begrepp och lagar. Kursen avser också att ge en översikt av vågrörelser inom mekanik, optik samt ge övning i att på ett matematiskt sätt beskriva vågrörelser och vågutbredning. Dessutom behandlas viktiga delar av modern fysik, nämligen relativitetsteori, atomfysik och kvantmekanik.

 

Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)

• Ha förståelse för grundläggande begrepp inom mekanik och kunna tillämpa dessa för att lösa olika slags relevanta problem.
• Ha förståelse för grundläggande begrepp inom vågrörelselära och kunna tillämpa dessa för att lösa olika slags relevanta problem.
• Ha förståelse för grundläggande begrepp inom modern fysik och kunna tillämpa dessa för att lösa olika slags relevanta problem.
• Kunna omsätta teoretiska kunskaper inom områdena mekanik, optik och modern fysik i en experimentell kontext för att därmed kunna tillskansa sig ny kunskap.

 

Lärare

Examinator och föreläsare

Jonathan Weidow, jonathan.weidow@chalmers.se, 031-772 3137

Gruppduggeledare, ansvarig för hemuppgifter

Åke Fäldt, faldt@chalmers.se

Övningsledare

Jakub Fojt, jakub.fojt@chalmers.se

Rebecka Rilemark, rilemark@chalmers.se

Kajsa Ahlgren, kajsa.ahlgren@chalmers.se

Rasmus Svensson, rassve@chalmers.se

Laborationshandledare

Johanna Timhagen, johanna.timhagen@chalmers.se

Vera Roth, vera.roth@chalmers.se

Rasmus Svensson, rassve@chalmers.se

Pantea Dara, pantea.dara@chalmers.se

Javier Marmolejo, javier.marmolejo@physics.gu.se

Martina Olsson, martina.olsson@chalmers.se

Lova Wilske, lova@chalmers.se

 

Kontakt med involverade lärare

Använd i första hand e-post för att kontakta involverade lärare i kursen. Skicka inte meddelanden via Canvas.

 

Kurslitteratur

University Physics 15th edition av Young och Freedman. Förlag: Pearson Education Limited. Utgåva 2019. ISBN: 9781292314730.

 

Planering

För kursen planeras det för 24 föreläsningar, 18 räkneövningar/räknestugor, 3 olika laborationer och 2 gruppduggor.

 

Sammanfattning av gjorda förändringar sedan förra tillfället

Räknestugorna/räkneövningarna går från ett till två tillfällen i veckan. Det kommer att betonas vid den första föreläsningen att det finns en direkt koppling mellan av studenten självständigt lösta uppgifter och resultatet på tentan.

 

Form för examinationen

Kursen examineras genom skriftlig salstentamen (6,0 hp) och tre obligatoriska laborationer (1,5 hp).

Tentamen består av tre delar (A, B och C) som vardera kan generera maximalt 10 poäng. De tre delarna behandlar mekanik, vågrörelselära respektive modern fysik. För att erhålla minst betyg 3 på tentamen krävs minst 4 poäng vardera på de tre delarna A, B och C. För att erhålla betyg 4 respektive 5 på tentamen krävs det förutom minst 4 poäng vardera på delarna A, B och C en totalpoäng om minst 18 poäng (betyg 4) respektive minst 24 poäng (betyg 5).

Laborationerna examineras på plats utan krav på laborationsrapport. Före laborationstillfället ska man ha gått igenom det material för den aktuella laborationen och som finns tillgängliggjort på kursens Canvasaktivitet. Laborationerna betygsätts G/U.

 

Syfte med kursens moment

Samtliga moment i kursen syftar till att stötta studenterna att nå kursens tre första lärandemål. Laborationerna syftar till att stötta studenterna att nå kursens fjärde lärandemål.

 

Bonuspoänggivande inslag

Under kursens gång kommer du att få möjlighet att lösa inlämningsuppgifter. Vi använder plattformen Mastering Physics. Inloggning sker genom att använda anvisningarna på kursens Canvassida.

Inlämningsuppgifterna är indelade i fem omgångar.

Omgång 1 handlar om mekanik t o m Newtons rörelselagar. Deadline 29/3.

Omgång 2 handlar om arbete, energi och rörelsemängd. Deadline 12/4.

Omgång 3 handlar om rotationer. Deadline 23/4.

Omgång 4 handlar om vågrörelser t o m elektromagnetiska vågor. Deadline 29/4.

Omgång 5 handlar om resten av vågfysiken t o m diffraktion. Deadline 10/5.

Utöver att bidra till inlärningsprocessen används även inlämningsuppgifterna för att bli behörig till kursens två frivilliga gruppduggor. För att du ska få behörighet att skriva gruppduggorna måste du ha klarat minst 60 % av den maximala poängen på inlämningsuppgifterna. För dugga 1 innebär det minst 60 % av den totala poängen i omgång 1 och 2. För dugga 2 minst 60 % av totala poängen i omgång 4 och 5. (Omgång 3 är till för att ge träning på att räkna på rotationsrörelser.) Man kan alltså kompensera ett lågt antal poäng i omgång 1 med ett högre antal poäng i omgång 2. Samma regler inför dugga 2.

Gruppduggorna genomförs i grupper om fyra eller fem studenter. Varje grupp får fem uppgifter och gruppen lämnar in en gemensam lösning. Denna redovisas i form av foton av tavlan i grupprummet och rekommendationen är att hela gruppen deltar i diskussionerna om hur uppgifterna ska lösas. I de grupper som har 80 % av maxpoängen på en dugga får var och en 2 bonuspoäng, i grupper som har 60-79 % får man 1,5 poäng, 50-59 % ger 1 poäng, 20-49 % 0,5 p.

Den första gruppduggan, vilken äger rum 18 april 13.15-16.00, behandlar hela mekanikdelen av kursen, d v s även rotationer. Den andra gruppduggan, vilken äger rum 13 maj 13.15-16.00, behandlar vågrörelselära. Poängen från den första gruppduggan adderas till studenternas resultat från tentamensdel A. Poängen från den andra gruppduggan adderas till studenternas resultat från tentamensdel B.

Gruppindelningen för duggorna görs av lärarna och publiceras på kurshemsidan senast dagen före respektive dugga.

För gruppduggorna gäller samma regler om tillåtna hjälpmedel som vid tentamen.

 

Hur obligatoriska och/eller frivilliga moment bidrar till slutbetyget

För att få kursbetyg krävs minst godkänd tentamen och godkänd laborationsdel. Kursbetyget bestäms av betyget på tentamen.

 

Tillåtna hjälpmedel vid examination

Studenten får till tentamen ha med sig penna, radergummi, linjal, Chalmersgodkänd miniräknare, Physics Handbook for Science and Engineering (Carl Nordling), Mathematics Handbook for Science and Engineering (Bertil Westergren och Lennart Råde) samt Formler & tabeller i fysik, matematik & kemi (Per Uno Ekholm, Lars Fraenkel och Sven Hörbeck). Inga anteckningar är tillåtna i böckerna.

 

Dag och tid för examination

Skriftlig tentamen äger rum 31 maj 2024 på Johanneberg med starttid 08.30. Skrivtiden är fyra timmar. Laborationsschema finns på kursens Canvasaktivitet och studenterna anmäler sig själva till dessa via Canvas.

 

Laborationer

Kursens tre laborationer handlar om mekanik, vågrörelselära respektive modern fysik. Studenterna bokar själva upp sig på laborationspass via Canvas.

Mekaniklaborationen handlar om rotationer och många av er kommer att göra den innan rotationer har gåtts igenom under föreläsningarna. För att underlätta förståelsen rekommenderas att ni läser igenom några dokument. De finns på kurshemsidan under rubriken Laborationer. Ladda också gärna ner https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1361-6552/aca73a. Den bygger på de erfarenheter som gjordes när laborationen genomfördes första året i den här kursen.