Personer. Lisam. Linköpings Universitet Linköping Institutionen för Fysik, Kemi och Biologi Per Sandström Rev. 2

Transkript

1 Linköpings Universitet Linköping Institutionen för Fysik, Kemi och Biologi Per Sandström Rev. 2 Kursinformation för kurserna: - TFYA81 Oscillationer och Mekaniska Vågor för Y och Yi - TFYA82 Oscillationer och Mekaniska Vågor för MED - TFYA83 Mekaniska vågor för - 92FY11, 92FY17: Laborativt delmoment inom Fysikkurs Välkomna till de här nya kurserna. Vågor och svängningar är mycket grundläggande inom många områden inom fysiken. Här är det meningen att ni ska få en grund att stå på. Kursernas syfte är att ge grundläggande kunskaper om svängningsrörelser och vågrörelser med tillämpningar inom bland annat akustik. Efter fullgjord kurs ska ni kunna behandla grundläggande vågfysikproblem relaterade till svängningar och mekaniska vågor. Kursen samläses mellan flera olika studentgrupper. Personer Kursansvarig, Fö, Lektioner Per Sandström, persa@ifm.liu.se, telefon Huvudansvarig Laborationer, Fö, Lab: Peter Andersson, petan64@ifm.liu.se telefon Lektioner: Patrik Harrysson, patha708@student.liu.se Jennifer Ullbrand, jennifer@ifm.liu.se Dessutom finns ett antal laborationshandledare Lisam Information om kursen, föreläsningsanteckningar, frågor till lektionerna, kompendier och laborationshandledningar kommer att finnas på kursens Lisamsida. Denna nås via lisam.liu.se. Här sker även laborationsanmälningar och inlämning av laborationsrapporter. Det är väldigt viktigt att du kommer åt Lisamsidan. Fungerar det inte senast någon dag efter att du har registrerat dig på kursen så kontakta Per Sandström eller Peter Andersson så ordnar vi det.

2 Kursmoment Kursen består av ett antal olika moment som är olika för de olika studentgrupperna. Vilka moment som ingår i respektive kurs beskrivs nedan. Håll noga koll på vad som gäller för just dig! De olika momenten beskrivs mer i detalj längre fram. TFYA81 för Y och Yi - Föreläsningar 18 h - Lektioner 8 h - Laborationer i Experimentell Problemlösning 16 h - Ljudlaboration 4 h - Projektlaboration 4 h TFYA82 för MED - Föreläsningar 18 h - Lektioner 8 h - Laborationer i Experimentell Problemlösning 16 h - Ljudlaboration 4 h - Laboration Medicinskt Ultraljud 4 h TFYA83 för - Föreläsningar 12 h: Ni går inte på de tre första föreläsningarna - Lektioner 8 h - Ljudlaboration 4 h - Projektlaboration 4 h 92FY11, 92FY17 för Ämneslärarprogrammet - Föreläsningar 6 h: Ni går endast på de tre första föreläsningarna - Laborationer i Experimentell Problemlösning 16 h Litteratur Som kurslitteratur används boken Våglära och Optik av Göran Jönsson, 5:e upplagan. Den finns att köpa bland annat på Bokakademin (Denna behövs ej för ÄLP-studenter). Boken används även i den efterföljande kursen TFYA84 Optik Teori och Tillämpning. Dessutom används ett kompendium Experimentell Problemlösning av Bengt Sandell som finns att ladda ner från kursen Lisam-sida. Som stöd vid rapportskrivningen används Lathund för rapportskrivning av Merkel mfl. Laborationshandledningar, föreläsningsanteckningar samt lektionsuppgifterna kommer också att finnas tillgängligt på Lisamsidan.

3 Föreläsningar Tabellen nedan visar planeringen för föreläsningarna. Eftersom kursen är ny kan mindre ändringar eventuellt göras i innehållet. Föreläsning När/Var Vad Vem 1 Introduktion, Experimentell problemlösning (Peter Andersson) Måndag v , A2 Introduktion till kursen, Fysikaliska modeller ÄLP 2 Experimentell problemlösning (Peter Andersson) 3 Experimentell problemlösning (Peter Andersson) Tisdag v4 8-12, C4 Torsdag v , A1 Verktyg för problemlösning, Dimensionsanalys, Linjärisering, Rimlighetsbedömningar Felanalys, Rapportskrivning ÄLP ÄLP 4 Oscillationer (Per Sandström) Måndag v , C2 5 Oscillationer (Per Sandström) Tisdag v7 8-10, C4 6 Fortskridande vågor Måndag v8 (Per Sandström) 13-15, A2 Enkel harmonisk svängningsrörelse, Vinkeloscillation, Svängningar finns överallt Dämpad och tvingad svängning, Resonanser Vågmodellen, allmänt uttryck för vågrörelser, Vågekvationen 7 Fortskridande vågor (Per Sandström) 8 Superposition och Interferens (Per Sandström) 9 Superposition och Interferens (Per Sandström) Tisdag v8 8-10, A2 Måndag v , C4 Tisdag v , C4 Dopplereffekten, Energi och Intensitet hos vågor. Kort om frekvensinnehåll hos allmänna vågor och fourierserieuppdelning Superpositionsprincipen, Interferens, Stående vågor Stående vågor, Svävningar, fashastighet och grupphastighet Lektioner 4 stycken lektioner är schemalagda i kursen. Dessa tar upp uppgifter från de närmast föregående föreläsningarna med start efter föreläsning 4. Lektionerna inleds kort av lektionsassistenten. Större delen av lektionen är öppen för att fråga assistenten om saker du kört fast på (du uppmanas att göra det). På begäran eller vid behov tar också assistenten upp någon specifik uppgift på tavlan. Lektionsfrågor och rekommenderad lösningsordning kommer att finnas på Lisam i god tid före de schemalagda tillfällena. Se schemat för vilka tillfällen du skall deltaga. Laborationer Allmänt Kursen innehåller en stor del laborationer. Detta avsnitt beskriver vad som gäller vid de olika momenten. De olika kurskoderna gör delvis olika moment. Kontrollera noga vilka labbar du ska göra och vad som gäller för just dem. Kursen är stor och för att allt ska flyta på så smidigt som möjligt är det viktigt att man är anmäld, kommer till rätt tillfälle och är ordentligt förberedd. Laborationsmanualer kommer att finnas på Lisam i god tid innan laborationerna börjar. Vid frågor som rör laborationer kontakta laborationsansvarig Peter Andersson, petan64@ifm.liu.se

4 Tider Laborationen startar 15 min över heltimme. För sen ankomst innebär i normalfallet att laborationen inte kan genomföras utan måste ske vid ett annat tillfälle. Om du blir sjuk eller får något förhinder kontakta Peter Andersson så snart som möjligt för att hitta en lösning. Anmälan Anmälan till laborationerna sker i Lisam. Observera att det finns ett begränsat antal platser i varje laborationsgrupp. Respektera antalet platser, eventuell överanmälning kommer att resultera att du flyttas till en godtycklig laborationsgrupp! Tänk på att anmäla dig till en grupp som gör att det inte uppstår kollisioner med annan undervisning eller andra aktiviteter. Anmälan till laborationerna i experimentell problemlösning sker genom att du anmäler dig till en laborationsgrupp som gör alla fyra tillfällen tillsammans. OBS det är inte möjligt att byta mellan laborationsgrupperna i experimentell problemlösning, du måste följa den grupp du har anmält dig till för att upplägget skall fungera. Anmälning till ljudlaborationen, ultraljudslaborationen och projektlaborationen sker separat i Lisam. Laborationer i experimentell problemlösning (TFYA81 Y, Yi, TFYA82 MED, 92FY17 ÄLP, 92FY11 ÄLP) Laborationerna syftar till att öva experimentell problemlösning och vetenskapliga arbetsmetoder. I dessa laborationer kommer du att öva dig i att lösa öppna problem och skapa fysikaliska modeller. De tre första föreläsningarna i kursen behandlar metoder som behövs för att genomföra laborationerna. Som litteratur finns Sandell/Erikssons kompendium i experimentell problemlösning på Lisam. Detta kompendium skall läsas igenom innan första laborationstillfället. Som hjälpmedel på laborationerna behövs pennor, anteckningspapper, miniräknare och om så önskas en medhavd dator med exempelvis Excel. Det går även utmärkt att genomföra laborationen med endast papper och penna även om de innebär fler manuella uträkningar. Laborationerna sker i Fysikhuset, se kartan på nästa sida.

5 Du ska göra två laborationer i experimentell problemlösning som båda går över två laborationspass. D.v.s. totalt 4x4=16 timmar. För att bli godkänd på laborationerna i experimentell problemlösning krävs aktiv närvaro under alla fyra laborationspassen och en godkänd skriftlig rapport på en av laborationerna. Laboratorieassistenten meddelar vilken laboration ni skriver rapport på. Det är även studentens ansvar att se till att skriva en rapport eftersom den är ett krav för att bli godkänd och det kommer att vara skilda laborationsassistenter på de olika laborationerna. Rapporten skall vara individuellt skriven och kommer att skickas till Urkund för plagieringskontroll när den är klar. Rapportinlämningen sker via Lisam under rubriken Inlämningar. Laboratorieassistenten kommer att rätta rapporten, vilket i de flesta fall resulterar i en eller maximalt två returer som skall åtgärdas inom utsatt tid. Till stöd vid rapportskrivningen finns en exempelrapport på Lisam som skall användas som mall. Riktlinjerna i Lathund för rapportskrivning (Merkel m fl) som finns Lisam. Rapporten måste vara skriven på ordbehandlare och en ekvationseditor skall användas för att skriva ekvationerna. Rapporterna skall inlämnas senast enligt nedanstående schema för att bli godkända: Rapport på Inlämning 1 Retur 1 Inlämning 2 Retur 2 Inlämning 3 Lab 1 v5 Fr v6 6/2 Fr v8 20/2 Fr v9 27/2 Fr v10 6/3 Fr v11 13/3 Lab 2 v6 Fr v7 13/2 Fr v9 27/2 Fr v10 6/3 Fr v11 13/3 Fr v13 27/3

6 Ljudfysiklaborationer (TFYA81, TFYA82, TFYA83) Laborationerna i ljudfysik sker i fysikhuset E238, se det röda krysset på nedanstående karta. Laboration följer ett laborationskompendium som kommer att finnas på Lisam. Det skall skrivas ut eller finnas tillgängligt i en dator eller motsvarande. Kompendiet skall läsas igenom innan laborationen och de förberedande uppgifterna skall vara lösta. Hjälpmedel förutom kompendiet är penna och miniräknare. Projektlaboration (TFYA81 Y, TFYA83 ) Laborationen sker i samma lokaler som laborationerna i experimentell problemlösning. Vid laborationen skall en frågeställning inom oscillationer och ljud utredas i en projektgrupp om fyra studenter. Projektet skall redovisas för de andra grupperna under laborationens sista timma. Samtliga i gruppen måsta vara aktiva både under laborationens utförande och under redovisningen för de andra. Projektbeskrivningar kommer att finnas tillgängliga på Lisam och skall studeras innan laborationen. Hjälpmedel förutom kompendiet är penna och miniräknare.

7 Laboration i medicinskt ultraljud (TFYA82 MED) Laborationen görs i grupper om 5-6 studenter och laborationsanmälan görs i Lisam. Laborationen utförs i IMT:s lokaler på Campus US. Ni samlas vid ingång 71, våning 12 (IMT) där assistenten möter upp. Laborationsassistent i ultraljudslabben är Malcolm Latorre (malcolm.latorre@liu.se), Labben innehåller 3 olika moduler och varje modul innehåller i sin tur delmoduler. Modulerna är: Basics of ultrasound generation (Kap. 3.1), Measurement on a urethane ultrasound phantom using array probes (Kap. 3.2) och In vivo measurements (Kap. 3.3). Innan laborationen ska du läsa igenom instruktionerna och göra föreberedelseuppgifterna. När ni kommer till laborationen börjar laborationsassistenten med ett litet test (dugga) baserat på materialet i instruktionen och för att kontrollera att förberedelseuppgifterna är gjorda. Var beredd att visa era anteckningar och beräkningar. Gör noggranna anteckningar under laborationen. Laborationen är godkänd då, Ni har gjort förberedelseuppgifterna enligt ovan och klarat duggan. Ni har genomfört de tre laborationsmodulerna. Examination För TFYA81, TFYA82 och TFYA83 examineras kursens teori vid en skriftlig tentamen den 17/3. För att bli godkänd på kursen krävs godkända laborationer och godkänd tentamen. Betyg på kursen sätts utifrån resultatet på den skriftliga tentamen med U, 3, 4 eller 5. För att bli godkänd på laborationerna krävs att du aktivt deltar och slutför dessa samt att du är tillräckligt förberedd. För TFYA81 och 82 krävs dessutom godkänd rapport på en av Experimentell Problemslösningslabbarna enligt ovan. För labben Medicinskt Ultraljud ska även duggan före labben vara godkänd. För att bli godkänd på laborationsmomentet LAB2 inom 92FY11 och 92FY17 krävs godkänt på laborationerna i Experimentell Problemlösning, inklusive godkänd rapport på en av dessa, enligt föregående stycke.