Dansk - English

Kort version - Fuld version


Naturvidenskab Basis (Forår 2013)

Kursuskode : XNB-U2
ECTS Point : 7,5 Status : Obligatorisk
Revideret : 26/01 2012 Oprettet : 12/01 2012
Placering : Basis semester Timer pr. uge : 6
Længde : 1 semester Undervisningssprog : Dansk

Målsætning : De overordnede mål for undervisningen er, at den studerende skal
- opnå et grundlag for en ingeniøruddannelse eller anden teknisk-naturvidenskabelig uddannelse
- få indsigt i nogle centrale områder inden for den klassiske og moderne fysik og kemi, jf. nedenstående hovedindhold
- få indsigt i naturvidenskabelig tankegang og metode.

Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud opfylder kursets mål, forventes at kunne følgende, jf. nedenstående hovedindhold
- definere samtlige fysiske og kemiske størrelser i relation til hovedindholdet
- beskrive grundlæggende fysiske og kemiske principper
- anvende fysiske og kemiske enheder med stor sikkerhed og en rimelig præcision
- gennemføre beregninger af enkle fysiske og kemiske problemstillinger
- udarbejde skriftlige besvarelser/løsninger af enkle fysiske og kemiske opgaver på en sammenhængende form og under rimelig hensyntagen til naturvidenskabelige tankegang og metode
- gennemføre simple laboratorieøvelser og udarbejde passende rapporter over øvelserne.
Hovedindhold : a. Stoffernes opbygning
- Atomers, ioners, molekylers og saltes opbygning
- Grundstoffernes periodiske system
- Kemiske bindinger (ion-, kovalent- og metalbinding)
- Simple reaktionsskemaer
- Tilstandsformer
- Atom- og kernefysik

b. Mængdeberegninger,
- hvori indgår masse, molarmasse, stofmængde, volumen, masse- og volumenprocent, ’ppm’ og molær koncentration.

c. Varmelære
- Temperaturbegrebet
- Termodynamikkens 0’te hovedsætning
- Energiforhold ved temperatur- og faseændringer
- Indre energi
- Termodynamikkens 1’te hovedsætning
- Tilstandsligningen for en ideal gas
- Termisk ekspansion
- Varmeledning
- Kalorimetri med og uden faseovergang
- Tryk og opdrift

d. Introduktion til elektriske kredsløb
- Ladning, strømstyrke, spændingskilder, spændingsfald, resistans, elektrisk energi og effekt.
- Simple kredsløb, herunder Ohms lov. Måleapparater

e. Introduktion til mekanik
- Lineær bevægelse med konstant hastighed henholdsvis konstant acceleration
- Kraftbegrebet og Newtons love
- Eksempler på kræfter, herunder tyngdekraft, gnidnings- og normalkraft, snor- og fjederkraft
- Arbejde og energi, herunder potentiel, kinetisk og mekanisk energi
- Mekanikkens energisætning
- Effekt
Undervisningsform : Klasseundervisning med opgaveregning. 3 sæt hjemmeopgaver og mindst én mundtlig fremlæggelse. Laboratorieøvelser med journaler
Krævede forudsætninger : -
Anbefalede forudsætninger : -
Relationer : Forudsætningskursus for bl.a. - Matematik og naturvidenskab 1 - Projekt 1 - Bæredygtige Produkter - Matematik og naturvidenskab 2
Prøveform : Mundtlig prøve
Censur : Intern
Bedømmelse : 7-trinsskala
Bemærkninger : Vejledende oplysninger om karaktergivningen:
Karakteren 12 – Fremragende
Den studerende
- udtrykker sig med stor sikkerhed og præcision i et flydende sprog
- anvender fysiske og kemiske størrelser og principper helt korrekt og med stor nøjagtighed
- præsenterer selvstændigt og velstruktureret
- demonstrerer stor indsigt i undervisningsmaterialet og inddrager alle væsentlige aspekter i relation til emnet

Karakteren 7 – God
Den studerende
- udtrykker sig både skriftligt og mundtligt med en rimelig sikkerhed og præcision, men i et noget mindre flydende sprog
- anvender fysiske og kemiske størrelser og principper korrekt, men med nogen unøjagtighed
- præsenterer på en sammenhængende måde
- demonstrerer god indsigt i undervisningsmaterialet og inddrager flere relevante aspekter i relation til emnet, men ikke alle

Karakteren 02 – Tilstrækkelig
Den studerende
- udtrykker sig både skriftligt og mundtligt gennemgående forståeligt, men med en mangel på præcision, der i nogen grad går ud over kommunikationen
- anvender overvejende de fysiske og kemiske størrelser og principper på den rigtige måde, men med en del alvorlige fejl og mangler
- præsenterer stoffet noget usammenhængende
- demonstrerer at undervisningsmaterialet i det væsentlige er forstået og inddrager i et tilstrækkeligt omf
Undervisningsmateriale : University Physics, 13th edition, Young and Freedman
Materiale på http://www.natlex.dk
Ansvarlig underviser : Gitte Mellemgaard , gime@dtu.dk