Text

Kursplan - Inledande Relativitetsteori

Omfattning

6.0 hp

Kurskod

FYA000

Giltig från

Hösttermin 2026

Utbildningsnivå

Grundnivå

Successiv fördjupning

G1N (Grundnivå, har endast gymnasiala förkunskapskrav)

Huvudområde(n)

Organisation

Institutionen för ekonomi och matematik

Fastställd

2017-04-25

Reviderad

2025-11-03

Litteraturlistor

Kurslitteraturen är preliminär till 8 veckor innan kursstart. Kurslitteratur kan vara giltig över flera terminer.

    • Beslutsdatum: 2022-05-25
    • Senaste uppdatering: 2025-05-27

    Övrigt

    Webbaserat studiematerial finns tillgängligt på kursens hemsidor

Syfte

Kursen syftar till att ge grundläggande kunskaper om Einsteins speciella relativitetsteori, relativitetsteorins bakgrund, viktigaste resultat samt kännedom om några viktiga praktiska tillämpningar.

Lärandemål

Efter avslutad kurs ska studenten kunna

  1. redogöra för relativitetsteorins utgångspunkter och hur dessa reviderar grundläggande begrepp inom fysiken som rum, tid och samtidighet
  2. beskriva hur begreppen framtid, dåtid och samtid måste ändras för att få mening inom den speciella relativitetsteorin och avgöra om och hur två givna händelser kan påverka varandra
  3. transformera tid och rum mellan olika observatörer som rör sig relativt varandra och visa hur dessa transformationer leder till längdkontraktion och tidsdilatation
  4. formulera relativitetsteorins paradoxer och lösa dessa med hjälp av lorentztransformationer, dopplereffekt och andra verktyg från speciell relativitetsteori
  5. hantera relationen mellan energi och massa, E=mc^2, i både konceptuellt och matematiskt formulerade problem, samt utföra enklare kinematiska beräkningar
  6. tillämpa relativitetsteorin på alldagliga fenomen och teknologi där den spelar en avgörande roll, samt även beräkna storleken på de relativistiska effekterna

Innehåll

  • Begreppen tid och rum, ljushastigheten i vakuum, den experimentella grunden för relativitetsteorin
  • Speciell relativitetsteori, tidsdilatation, längdkontraktion, relativistisk dopplereffekt, tvillingparadoxen och andra paradoxer
  • Relativitetsteorins utvidgning av den klassiska mekaniken, sambandet mellan energi och massa
  • Koordinattransformationer (lorentztransformationen), rumtidsdiagram
  • Relativistiska kollisioner och sönderfall
  • Viktiga praktiska tillämpningar

Behörighet

Grundläggande behörighet samt Fysik 2, Kemi 1, Matematik 3c eller Matematik D Eller: Fysik nivå 2, Kemi nivå 1, Matematik - fortsättning nivå 1c

Examination

INL1, inlämningsuppgifter, 2,0 hp, skriftliga inlämningsuppgifter avseende lärandemål 1-2, betyg Underkänd (U) eller Godkänd (G).
INL2, inlämningsuppgifter, 2,0 hp, skriftliga inlämningsuppgifter avseende lärandemål 1-4, betyg Underkänd (U) eller Godkänd (G).
INL3, inlämningsuppgifter, 2,0 hp, skriftliga inlämningsuppgifter avseende lärandemål 5-6, betyg Underkänd (U) eller Godkänd (G).

En student som har ett besked om riktat pedagogiskt stöd från MDU kan ansöka om anpassning vid examinationen. Det är examinatorn som beslutar om eventuell anpassning utifrån beskedet och förutsättningarna i övrigt.

Misstankar om vilseledande vid examination (fusk) anmäls, enligt högskole-förordningen, till rektor och prövas av universitetets disciplinnämnd. Om disciplinnämnden anser att en student gjort sig skyldig till en disciplinförseelse fattar nämnden beslut om en disciplinär åtgärd, vilket är varning eller avstängning för viss tid.

Betyg

Tvågradig skala

Övergångsbestämmelser och övriga föreskrifter

Kursen kan inte uppfylla examenskravet i fysik i en högskoleingenjörs- eller civilingenjörsexamen vid Mälardalens högskola.