MJ1530 Fysik, Kemi, Energi och Miljö 15,0 hp

• Utbildningsnivå

  Grundnivå

• Kursnivå (A-D)

• Huvudområde

  Teknik
  

• Betygsskala

  A, B, C, D, E, FX, F

• För mer information - besök IE utbildningsportal

• Kurssida på KTH Social

Lärandemål

Kursen utgör introduktion till högskolestudier inom fysik, kemi och teknik med inriktning mot energi och hållbar utveckling. Kursen syftar till att ge en bred naturvetenskaplig och teknisk grund för fortsatta studier och kommande yrkesliv. Speciellt skall studenten efter genomgången kurs kunna

• lösa tekniska problem inom tillämpade elektrofysikaliska ämnen
• följa, och på högre betygsnivå i detalj förstå, tekniska resonemang utifrån kursinnehållet
• göra storleksordnings- och rimlighetsuppskattningar i fysikaliska frågeställningar
• använda och förstå begränsningar i fysikaliska mätmetoder och instrument
• förklara fysikaliska problem, villkor och begränsningar för icketekniskt utbildade samarbetspartners
• namnge och känna igen kemiska föreningar utifrån systematisk oorganisk nomenklatur samt
  representera kemiska föreningar med olika tekniker, t.ex. bruttoformler, empiriska formler och
  strukturformler
• klassificera oorganiska reaktioner och förutsäga vilka produkter som bildas vid reaktion
  mellan några viktiga reaktanter, samt avgöra vad som fungerar som syra/bas, oxidant/reduktant, ligand/centralatom. Studenten ska också kunna beskriva koordinationskomplex, samt begreppen ligand, kelat och flerkärniga komplex
• göra relevanta iakttagelser av kemiska reaktioner och förmedla dessa muntligen och skriftligen samt skriva riktigt balanserade reaktionsformler
• genomföra stökiometriska och termokemiska beräkningar .
• redogöra för atomens byggnad, modeller för atomers elektronstruktur och periodiska systemets uppbyggnad
• redogöra för och använda modeller för kemisk bindning
• översiktligt redogöra för kemins teoretiska grunder, kemisk reaktivitet, kemisk kinetik och kemisk jämvikt.
• redogöra för och diskutera ett utvalt område gällande kemin omkring oss/i vardagen eller moderna material/kemins utveckling idag eller instrumentella analysmetoder inom modern kemi
• utföra enklare kemiskt laboratoriearbete med hänsyn till arbetsmiljö och säkerhetsföreskrifter

• med egna ord beskriva huvuddragen i det svenska energisystemet
• med egen ord beskriva huvuddragen och motiven till de svenska miljömålen, som en spegling av viktiga miljöproblem
• med egna ord, utifrån en naturvetenskaplig grund, beskriva processerna bakom växthuseffekten samt kritiskt analysera på vilka sätt denna växthuseffekt har påverkats av antropogena faktorer
• med egna ord beskriva definitionen av, samt diskutera svårigheter kring, målet Hållbar utveckling
• analysera nutida och historisk utveckling på energi- och miljöområdet i relation till Hållbar utveckling
• arbeta i grupp och på ett nyanserat sätt ta upp eventuella problem inom gruppen samt föreslå lösningar på dessa problem.
•  självständigt och i grupp söka vetenskaplig information, sammanställa informationen och presentera den på ett vetenskapligt sätt vid en muntlig redovisning samt i en skriftlig rapport.

Kursens huvudsakliga innehåll

Kursen ges i tre delar .
Den första delen behandlar: Elektriska och magnetiska fält - grunder. Atommodeller. Bandmodellen för fasta ämnen. Värmestrålning. Ljuskällor. Laser. Lasermätteknik. Spektroskopi.

Den andra delen behandlar: Kemiska reaktioner och reaktionsformler. Representation av kemiska föreningar med namn, formler och modeller. Atomens byggnad, periodiska systemet, elektronkonfiguration, orbitaler, modeller för kemisk bindning, Lewisstrukturer och VSEPR-modellen. Kemisk reaktivitet, kinetik, och jämvikt. Stökiometri. Termokemi. Tillämpningsexempel. Kemisk arbetsmiljö, säkerhetsföreskrifter. Kommunicera kemi.

Den tredje delen behandlar miljö och energifrågor, energisystem och hållbar utveckling. Global uppvärmning utgör ett viktigt exempel som tjänar till att introducera såväl problemställningar som ingenjörens roll i att hantera och hitta lösningar på miljöproblem.

En ämnesövergripande del är den akademiska introduktionen till teamwork och projektarbete. Denna tar upp gruppdynamik, informationssökning och teknisk rapportskrivning.

Behörighet

Allmän och särskild behörighet för civilingenjörsprogram.
Obligatorisk för åk1 på programmet Civilingenjör och Lärare, kan ej läsas av andra studenter.

Litteratur

Litteratur meddelas vid kursstart

Examination

• INL1 - Inlämningsuppgift Kemi, 1,0 hp, betygsskala: P, F
• LAB1 - Laboration Kemi, 1,0 hp, betygsskala: P, F
• PRO1 - Projekt Energi och Miljö, 2,0 hp, betygsskala: P, F
• TEN1 - Tentamen Fysik, 5,0 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F
• TEN2 - Tentamen Kemi, 3,0 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F
• TEN3 - Tentamen Energi och Miljö, 3,0 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F

Ges av

ITM/Industriell ekologi

Examinator

Monika Olsson <monika@kth.se>

Versionsinformation

Kursplan giltig från och med HT11.
Examinationsinformation giltig från och med VT11.