SI150V Inledande relativitetsteori 4,5 hp

Introductory Relativity Theory

Detta är en webbaserad distanskurs som ger en introduktion till relativitetsteorin, vilken handlar om det dramatiska sätt på vilket vardagliga begrepp som längd, tid och energi förändras då man färdas vid mycket höga hastigheter (nära ljusets hastighet). Som exempel på detta kommer vi i kursen att studera hur föremål verkar att krympa då de rör sig nära ljusets hastighet. Vidare behandlar vi andra kända konsekvenser av relativitetsteorin som tvillingparadoxen, vilken handlar hur åldern av två tvillingar påverkas av att den ena gör en rymdresa med mycket hög hastighet. Vi kommer också att härleda fysikens mest kända ekvation E=mc2, vilken beskriver relationen mellan energi och massa. Under kursens gång kommer du att se exempel på att relativitetsteorin inte enbart är en abstrakt teori. Den ligger tex. till grunden för hur moderna partikelacceleratorer konstrueras, och även det moderna navigationssystemet GPS utnyttjar relativitetsteorin.

Utbildningsnivå Grundnivå Kursnivå (A-D) A
Huvudområde Fysik
Teknik
Betygsskala P, F

Kurstillfällen/kursomgångar

HT12 för fristående studerande

Perioder HT12 P1 (4,5 hp) Anmälningskod 10079
Kursen startar 2012-08-24 Kursen slutar 2012 vecka: 42
Undervisningsspråk Svenska Campus -
Antal föreläsningar Antal övningar
Undervisningstid Dagtid Undervisningsform IT-baserad distans
Antal platser * 5 - 40
*) Kurstillfället kan komma att ställas in om antalet antagna understiger minimiantalet platser. Vid fler sökande än platser kommer urval att ske.

HT12 för fristående studerande

Perioder HT12 P2 (4,5 hp) Anmälningskod 10080
Kursen startar 2012-10-22 Kursen slutar 2013 vecka: 1
Undervisningsspråk Svenska Campus -
Antal föreläsningar Antal övningar
Undervisningstid Dagtid Undervisningsform IT-baserad distans
Antal platser * 5 - 30
*) Kurstillfället kan komma att ställas in om antalet antagna understiger minimiantalet platser. Vid fler sökande än platser kommer urval att ske.

VT13 Vecka 03-11 för fristående studerande

Perioder VT13 P3 (4,5 hp) Anmälningskod 20036
Kursen startar 2013-01-07 Kursen slutar 2013 vecka: 11
Undervisningsspråk Svenska Campus -
Antal föreläsningar Antal övningar
Undervisningstid Dagtid Undervisningsform IT-baserad distans
Antal platser * Max. 75
*) Vid fler sökande än platser kommer urval att ske.
Kursansvarig Patrik Henelius <henelius@kth.se>

VT13 Vecka 12-22 för fristående studerande

Perioder VT13 P4 (4,5 hp) Anmälningskod 20037
Kursen startar 2013-03-18 Kursen slutar 2013 vecka: 21
Undervisningsspråk Svenska Campus -
Antal föreläsningar Antal övningar
Undervisningstid Dagtid Undervisningsform IT-baserad distans
Antal platser * Max. 75
*) Vid fler sökande än platser kommer urval att ske.
Kursansvarig Patrik Henelius <henelius@kth.se>

VT13 för fristående studerande - Till anmälan

Perioder VT13 P5 (4,5 hp) Anmälningskod 40019
Kursen startar 2013-06-03 Kursen slutar 2013 vecka: 34
Undervisningsspråk Svenska Campus -
Antal föreläsningar Antal övningar
Undervisningstid Dagtid Undervisningsform IT-baserad distans
Antal platser * 5 - 40
*) Kurstillfället kan komma att ställas in om antalet antagna understiger minimiantalet platser. Vid fler sökande än platser kommer urval att ske.
Kursansvarig Patrik Henelius <henelius@kth.se>
Fullfölj anmälan för kursen på antagning.se via denna anmälningslänk.
Observera att anmälan måste slutföras på antagning.se genom egen inloggning.

Lärandemål

Efter fullgjord kurs skall du vara bekant med grundläggande begrepp både inom relativitetsteorin och i mekaniken så som den såg ut före Einstein, t.ex. invarians och symmetri, observatörer och referensramar. ha fått en inblick i de motsättningar mellan den Newtonska mekaniken och Maxwells ekvationer som ledde fram till den revolution som relativitetsteorin innebar. kunna transformera tid och rum mellan olika obervatörer som rör sig relativt varandra och inse hur dessa transformationer leder till längdkontraktion och tidsdilitation. inse kopplingen mellan massa och energi ha en inblick i hur relativistiska fenomen utnyttjas i teknologiska tillämningar.

Kursens huvudsakliga innehåll

Translationer och enkla rotationer, begreppet invariansi fysiken, definitionen av rum och tid i Newtons mekanik, Galileiinvarians, hastighetesaddition i Newtonsk mekanik, begreppen inertialsystem och vilosystem,Lorentz tidstransformation, ljusets natur och hastighet, Michelson-Morleys experiment och Lorentzkontraktionen, samtidighet, längdkontraktion, hastighetsaddition och tvillingparadoxen, relativistisk kinematik, samt  relativistiska reaktioner.

Kursupplägg

Internetbaserad distanskurs med läsavsnitt, interaktiva problem r samt examinationsuppgifter. Tillgång till lärare för frågor och handledning ges via kursens internetsidor. 

Behörighet

Grundläggande behörighet för högskolestudier (avslutad gymnasieutbildning el motsv inkl svenska och engelska) samt särskild behörighet i följande ämnen: Matematik D, Fysik B och Kemi A med betyget lägst godkänd (el motsv enl äldre skolformer).

Rekommenderade förkunskaper

Kunskaper i matematik och fysik motsvarande gymnasiets kurser.

Litteratur

Webbaserat studiematerial, finns på kursens hemsidor.

Examination

  • INL1 - Inlämningsuppgifter, 1,5 hp, betygsskala: P, F
  • INL2 - Inlämningsuppgifter, 1,5 hp, betygsskala: P, F
  • INL3 - Inlämningsuppgifter, 1,5 hp, betygsskala: P, F

Krav för slutbetyg

Godkänt på tre stycken inlämningsuppgifter: InlA, InlB och InlC.

Ges av

SCI/Teoretisk fysik grundutbildning

Kontaktperson

Patrik Henelius, e-post: henelius@kth.se

Examinator

Patrik Henelius <henelius@kth.se>

Versionsinformation

Kursplan giltig från och med HT07.
Examinationsinformation giltig från och med HT07.