Uppdaterat senast: 16.10.24
Mailadresserna skrivs som: förnamn.efternamn@helsinki.fi
Föreläsare: Universitetslektor Tommy Ahlgren
Räkneövningsassistent: Ada Kuni
Laborationsassistent: Rasmus Nilsson (rasmus.ve.nilsson)
Länken till grundlaborationernas moodle-sida
Kursens lärandemål
Kursens mål är att ge eleven baskunskaper i olika områden i mekaniken.
Efter kursen kan studenten identifiera växelverkningar i fysikaliska system, transformera dessa till rörelseekvationer,
analysera olika lösningsmodeller, förstå fysiken bakom lösningarna och kunna diskutera lösningarnas meningsfullhet.
Kan tillämpa vektoralgebra, inklusive punktprodukt, kan derivera och integrera vektorfunktioner i komponentform.
Eleven kan analysera ett system och dess växelverkning med omgivningen med hjälp av energiprincipen.
Kan förklara förändringar i kroppars inre energi, relatera temperaturförändringar med energiflöde och värmekapacitet.
Kan beräkna kvantiserade energier för fotoner och energinivåer i en harmonisk oscillator.
Föreläsningarna
Period: I, 2.9-20.10
Tisdag, klo: 10.15 - 12.00, Physicum sal E205
Onsdag, klo: 10.15 - 12.00, Physicum sal D117
Första föreläsningen tisdag 3.9 klo: 10.15 i Physicum sal E205
Räkneövningarna
Förhör
Tenten består av 6 frågor varav en är direkt från räkneövningarna.
Till tenten får man ta med sig en handskriven A4 luntlapp (text endast på ena sidan),
grafiska miniräknare, maols tabellbok och svensk-finsk ordbok
Förkunskaper
Som förkunskap till kursen krävs gymnasiefysik och matematik (helst långa matematiken).
Under hösten rekommenderas eleverna att också ta de teoretiska fysikens kurserna: Matemaattiset apuneuvot I ja II
(MAPU I och II).
Där gås igenom matematik som tillämpas på grundkurserna.
Kursbok: Chabay & Sherwood, MATTER & INTERACTIONS, 4th edition, John Wiley & Sons
Övrig kurslitteratur
Young & Freedman,University Physics, Pearson, Addison Wesley
M. Mansfield and C. O’Sullivan, Understanding Physics, John Wiley & Sons
Föreläsningsanteckningar
Anteckningarna, 3.9
Powerpoint, Kap. 1: Vektorer och rörelse, del 1, 3.9
Anteckningarna, 4.9
Powerpoint, Kap. 1: Relativ rörelse, del 2, 4.9
Powerpoint, Kap. 1: Relativitet, del 3, 4.9
What would a relativistic interstellar traveller see?
Anteckningarna 10.9
Powerpoint, Kap. 2: Rörelsemängdsprincipen 10.9
Matlab program som itererar 3D-pendelns rörelse numeriskt
Hur en Kibble balans fungerar för att definiera SI enheten för massa.
Anteckningarna, kap. 3: Fundamentala krafter Powerpoint, hela kap. 3: Fundamentala krafter 17.9
De fyra fundamentala krafterna i universum.
Anteckningarna, kap. 4: Kontakt växelverkan Powerpoint, hela kap. 4: Kontakt växelverkan 17-24.9
Powerpoint, hela kap. 5: Kraft från rörelse 24-25.9
Grupparbete: ENERGI, försök besvara frågorna till ti. 1.10
Anteckningarna, kap. 6: Energiprincipen Powerpoint, hela kap. 6: Energiprincipen
Läs sidorna 284-313, kap. 7 till tisdagens (8.10) föreläsning
Powerpoint, hela kap. 7: Intern energi
Läs sidorna 323-342, kap. 8 (sista) till onsdagens (9.10) föreläsning
Räkneövningar
För de extra (oftast datorbaserade) uppgifterna ges extra poäng. Lös uppgiften och skicka svaret, beräkningarna och möjligen programmet till föreläsaren före den givna senaste inlämningsdagen.
Övning 1, 12.9
Extra datorbaserad (computational) uppgift: P69, sidan 42 (8 bollar och en pil). Tips: se uppg. P.68.
Senaste inlämningsdagen fredag 13.9 per email till föreläsaren
Övning 2, 16.9
Extra datorbaserad (computational) uppgift: Gör ett program som itererar svaret till uppgift 6) i övning 2
för tidsintervallen: 0.05, 0.01, 0.001, 0.0001 och 0.00001 s.
Senaste inlämningsdagen måndag 16.9 per email till föreläsaren.
Frågorna i boken till RÖ 4 (Kap 4)
Frågorna i boken till RÖ 4 (Kap 5)
Frågorna i boken till RÖ 5 (Kap 6)
Frågorna i boken till RÖ 6 (Kap 7)
Frågorna i boken till RÖ 6 (Kap 8)
Under kursen kommer vi att ha uppgifter för att lära oss att simulera olika problem med datorn.
Man kan välja ett arbete från listan nedan.
Man har tid på sig hela höstterminen.
2) Fjäder med luftmotstånd (1 Dim)
3) Kaströrelse med luftmotstånd (2 Dim)
Teori till fjäder och pendel uppgifterna
Teorin till luftmotstånds uppgiften och hur man itererar rörelseekvationen finns i följande föreläsningsanteckningar Anteckningarna för kap. 2 Powerpoint för kap. 2
Introduktion till Matlab 3 Matlab_intro.pdf Matlab_intro.m specialplots1.m proton_acc_rel.m
Intressanta eller nyttiga webbsidor
Exempel på studieförloppet (vilka kurser vilket år) 01.09.2014
Informationen om tvåspråkiga examina (11.09.17)
Lär dig att koda (Learn to code)
http://www.ph.biu.ac.il/~rapaport/java-apps/index.html Fysikexempel gjorda med Java
Godkännande av kursen
Kursens vitsord bestäms endera från både av poängen i tenten och gjorda räkneövningar,
eller endast från tenten, det som ger bättre vitsord väljs.
Från tenten får man 2/3 och från räkneövningarna 1/3 av slutpoängen.
Exempel: Ifall sluttenten har 6 uppgifter vilka var och en ger maximalt 6 poäng,
kan tenten ge max 36 poäng --> 2/3*Max slutpoängen =36, --> Max slutpoängen = 54
1) Eleven fick 26 poäng i tenten, men har inte alls gjort räkneövningar
--> Endast tent: Poäng % = 26/36 = 72.2 % --> Vitsord 3
2) Eleven fick 26 poäng i tenten och har gjort 85% av räkneövningarna: 0.85*1/3*54=15.3
--> (Tent+RÖ) slutpoäng = 26 + 15.3 --> Poäng % = 41.3/54 = 76.5 %
--> (Endast tent ) slutpoäng = 26 --> Poäng % = 26/36 = 72.2 %
--> Högsta väljs 76.5 % --> Vitsord 4
3) Eleven fick 30 poäng i tenten och har gjort 55% av räkneövningarna: 0.55*1/3*54=9.9
--> (Tent+RÖ) slutpoäng = 30 + 9.9 --> Poäng % = 39.9/54 = 73.9 %
--> (Endast tent ) slutpoäng = 30 --> Poäng % = 30/36 = 83.3 %
--> Högsta väljs 83.3 % --> Vitsord 4
Vitsordsgränserna:
| < 45% | 0 | icke godkänt |
| 45 - 55 % | 1 | |
| 55 - 65 % | 2 | |
| 65 - 75 % | 3 | |
| 75 - 85 % | 4 | |
| 85 - 100 % | 5 |