Faglig innhold

Temperatur og termisk utvidelse, varmetransport, varmekapasitet og faseoverganger, kinetisk gassteori og ideell gasslov, termodynamikkens 1. og 2. lov, termodynamiske prosesser, sykliske prosesser og effektfaktor, drivhuseffekt og strålingsbalanse, energitransport i atmosfæren og i havet, menneskelig påvirkning på klimaet.

Læringsutbytte

Kunnskap

Etter å ha gjennomført emnet kan kandidaten

• Forklare begrepet temperatur, hvordan temperatur påvirker stoffer og hvordan temperaturforskjeller resulterer i ulike former for varmetransport
• Gjøre rede for kinetisk gassteori for ideelle gasser og bruke ideell gasslov
• Gjøre rede for hvorfor energibevaring resulterer i termodynamikkens 1. lov
• Gjøre rede for ulike termodynamiske prosesser og hva som karakteriserer dem
• Kombinere termodynamiske prosesser til en syklisk prosess, presentere denne grafisk og beregne effektfaktor
• Gjøre rede for sentrale former for energitransport i atmosfæren og i havet
• Sette opp en modell for drivhuseffekten basert på strålingsbalanse
• Gjøre rede for hvordan menneskelig aktivitet påvirker klimaet på Jorda
• kritisk vurdere argumentasjon relatert til energi og klimaspørsmål

Ferdighet

Etter å ha gjennomført emnet er kandidaten i stand til å

• analysere og løse problemstillinger relatert til varmetransport og termodynamikk teoretisk (analytisk) eller numerisk
• designe forsøk ut fra et gitt formål, gjennomføre forsøket i praksis, registrere og bearbeide data og konkludere ut fra resultatene
• utnytte digitale verktøy og programmering for å utforske, modellere og beskrive fysiske fenomener
• planlegge fysikkundervisning som legger til rette for kritisk vurdering og argumentasjon

Generell kompetanse

Etter å ha gjennomført emnet er kandidaten i stand til å

• formidle fagstoff relatert til varmelære og klimafysikk
• sette seg inn i nye problemstillinger innen varmelære og klimafysikk, koble dette til egen kompetanse i fysikk og utøve kildekritikk
• kombinere teoretisk, didaktisk, digital og eksperimentell kompetanse i egen undervisning

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, gruppediskusjoner og eksperimentelt arbeid på samlingene. Bruk av støttende digitale læringsressurser. Individuelt arbeid med innleveringsoppgaver mellom samlingene.

Studiet er samlings- og nettbasert via NTNUs e-læringsplattform.

Obligatoriske aktiviteter må være godkjent for adgang til eksamen.

Obligatoriske aktiviteter

• Obligatorisk oppmøte
• Skriftlige innleveringer i læringsplatform

Mer om vurdering

Delvurdering: Hjemmeeksamen (70%) + skriftlig oppgave (30%). Ved utsatt eksamen kan vurderingsformen bli endret til muntlig eksamen. Ved gjentak av eksamen kan hver del tas uavhengig av hverandre.

Spesielle vilkår

Forkunnskapskrav

Matematikkompetanse tilsvarende R2 fra videregående skole.