Framdriftsplan (pr 08.01.2017) TFY4106 Fysikk Vår 2017

Litteraturhenvisninger: YF = Young og Freedman (University Physics 14. utgave, eller eldre) LL/LHL = Lien og Løvhøiden (Generell fysikk for universiteter og høgskoler. Bind 1 Mekanikk) og Lillestøl, Hunderi og Lien (Generell fysikk for universiteter og høgskoler. Bind 2 Varmelære og elektromagnetisme)

Uke Tema  YF  LL/LHL
2-11 KLASSISK DYNAMIKK MED  1-10, 14-16  1-6, 9-10

SVINGNINGER OG BØLGER

2 Størrelser og enheter. SI-systemet  1
Kinematikk  2, 3  1
Sirkelbevegelse  3.4  1.7 (eks 1.6), 1.8
Newtons lover  4, 5  2, 3
Fundamentale krefter i naturen.  5.5  2.1

Newtons gravitasjonslov og Coulombs lov

3 Tyngde  4.4  2.5
Kontaktkrefter  4.1  3

Normalkraft. Snordrag.

Friksjon  5.3  3.1
Friksjon i fluider  5.3  (8)
Newtons lover, anvendelser.  5  3

Eksempel: Snor rundt sylinder

Arbeid og energi  6, 7  4
Arbeid  6.1 - 6.3  4.1
Effekt  6.4  4.1
Kinetisk energi  6.2  4.2
Konservativ kraft.  7.3  4.4
Potensiell energi.  7.1 - 7.4  4.3 - 4.5
4 Mekanisk energibevarelse  7.1 - 7.3  4.5
Friksjonsarbeid  7.3  4.5

Labforelesning (mandag 09.15)

Impuls. Impulsbevarelse  8  5
Kollisjoner  8.3 - 8.4  5.3
Sentralt støt  8.2 - 8.4  5.3
5 Rakettprinsipp  8.6  5.4
Massesenter (Tyngdepunkt)  8.5  5.6, 5.8
Massesenter, kontinuerlig massefordeling Oppg 8.115, 8.116  6.1

Potensiell energi for partikkelsystem i tyngdefeltet

Tyngdepunktbevegelsen  8.5  5.8
ROTASJON  9, 10  5, 6
Sirkelbevegelse (delvis repetisjon)  9.1 - 9.3  1.8

Uke Tema  YF  LL/LHL
Rotasjonsenergi  9.4  6.4
Treghetsmoment  9.4  6.2, 6.3
Kinetisk energi for stivt legeme  10.3  6.6
Beregning av I  9.6  6.3
Steiners sats  9.5  6.3
Ren rulling  10.3  6.7
6 Sluring  10.3  6.7
Kinetisk energi ved ren rulling  10.3  6.6

Rulling på skråplan Rotasjonsdynamikk Akse med fast orientering Dreiemoment og N2 for rotasjon

Rotasjon og arbeid 10.4 6.4

Eksempler Rulling på skråplan, Snelle i likevekt Tredimensjonal rotasjonsdynamikk

Dreiemoment  10.1  5.5, 6.4
Dreieimpuls  10.5  6.6
N2 for rotasjon (Spinnsatsen)  10.5  6.6

Bevaringslover for E, p og L

Dreieimpuls for stivt legeme  10.5  6.6
Mekanisk likevekt  11.1 - 11.3  7.1
7 Eksempler, demonstrasjoner:  9, 10  5, 6

Snelle på skråplan

Snooker  6.7
Presesjon  10.7  6.10
Piruett, Roterende student  10.6  6.5
SVINGNINGER  14  9
Harmonisk oscillator  14.2  9.1 - 9.3
Energi i harmonisk oscillator  14.3  9.4
Dempet fri svingning  14.7  9.7
Tvungen svingning. Resonans  14.8  9.9
8 Matematisk pendel  14.5  9.6
Fysisk pendel  14.6  9.6
Torsjonspendel  14.4  9.6
BØLGER  15, 16, 11.4  10, 7.2

Innledning

Harmonisk bølge  15.2, 15.3  10.2
Transversal bølge på streng; bølgeligning  15.4  10.1
9 Elastisitet  11.4  7.2
Longitudinale mekaniske bølger. Lyd  16.1, 16.2  10.6
Energi, effekt, intensitet, desibelskalaen  15.5, 16.3  10.5, 10.6
10 Bølger i vilkårlig retning

I(r) for kule-, sylinder- og plane bølger

Stående bølger  15.7, 15.8, 16.4  10.3
Dopplereffekt  16.8  10.8
Interferens  15.6, 16.6  10.7
Svevning (interferens i tid)  16.7  10.7

Gruppehastighet og dispersjon Overflatebølger på vann

Uke Tema  YF  LL/LHL
11 - 17 TERMISK FYSIKK  17 - 20 (11, 12) (7, 8) 13 - 18
11 Innledning

System og omgivelser

Trykk  11.4, 12.2, 12.3 7.2, 8.1 - 8.4
Temperatur og termisk likevekt  17.1  13.1
Tilstandsligning for ideell gass  18.1  13.3
Termodynamiske koeffisienter  17.4  13.2

Atmosfære og trykk; eksempel

Varme. Varmekapasitet  17.5  15.2
Faseoverganger. Latent varme  17.6, 18.6  13.2, 17.10
12 Clapeyrons ligning  17.10
Luftfuktighet. Damptrykk-kurven  17.10
Varmetransport  17  18
Konveksjon og varmeovergangstall  17.7  18.2
Varmeledning  17.7  18.1
Fouriers lov  17.7  18.1

Analogi mellom Fouriers lov og Ohms lov

13 Serie- og parallellkobling av varmemotstander
Stråling;  17.7  18.4
Stefan-Boltzmanns lov  17.7, 39.5  18.4
Plancks fordelingslov  39.5  18.4
Wiens forskyvningslov  39.5  18.4

Eksempler, stråling

Mikroskopisk tolkning av p og T  18.3  14.1
1. hovedsetning  19, 20  15, 13
Reversibel og irreversibel prosess  20.1  15, 13
Arbeid  19.2  13.5
Indre energi  19.4, 19.6  13.6
Energibevarelse (1. hovedsetning)  19.4  15
C_{V} og C_{p} for ideell gass  18.4  15.2, 14.2
Adiabatiske prosesser  19.8  15.3
Kretsprosesser  19.4  15.1
Carnotprosessen  20.6  15.4
14 Varmekraftmaskin, kjøleskap/varmepumpe  20.2-20.4  16.3, 16.4

Eksempel: Newtons avkjølingslov

Bensinmotor, Otto-syklusen  20.3  16.4
2. hovedsetning.  20  16, 17
Entropi  20.7  17.1
Prinsippet om entropiens økning  20.7  17.3

Eksempler, entropi

Mikroskopisk tolkning av entropi 20.8 17.11
15 Påske
16 Oppgaver?

Siste forelesning: Torsdag 20. april. Spørretime før eksamen: Avtales. Eksamen: Torsdag 18. mai kl 09.00 – 13.00. 50 flervalgsoppgaver.