Toegangseisen
n.v.t.
Beschrijving
Binnen de deelgebieden van de natuurkunde liggen de interpretaties en de formules van energie ver uiteen. Het is dan ook verbazend dat de Natuur deze verschillende interpretaties van het energiebegrip een set identieke regels laat volgen. In dit vak zal deze set regels worden bestudeerd, en zal een algemeen formalisme ontwikkeld worden om het energiebegrip een fundamentele theoretische basis te geven. In het bijzonder zal wiskundig worden aangetoond dat energie altijd behouden is, en zal er een algemene formule voor energie worden afgeleid. Vervolgens zullen bovenstaande inzichten worden gebruikt om de energieproblematiek van de maatschappij te bespreken en worden de voor- en nadelen van verschillende alternatieve energiebronnen bestudeerd. Tenslotte zal worden besproken welke rol energie speelt op kosmische schaal, en in het bijzonder bij geboorte en toekomst van het Heelal.
Leerdoelen
Fenomenologische grondslagen voor het bestaan van energie,
Relatie tussen energie, warmte en arbeid, en maximale omzetting energie in arbeid,
Formalisme van Lagrange als herschrijving van de klassieke, relativistische, en quantummechanische fysica
Het theorema van Noether en het algemene bewijs van de Wet van Behoud van Energie,
Energieproblematiek van de maatschappij,
Alternatieve energiebronnen: wind, zon,
De rol van energie in de kosmos: ontstaan en evolutie van het Heelal.
Rooster
Onderwijsvorm
Hoorcollege, werkcollege, en huiswerkopdrachten.
Toetsing
Schriftelijk tentamen op het eind van de cursus. Ook zijn er huiswerkopdrachten die worden uitgedeeld tijdens het werkcollege, en die bij het volgende werkcollege moeten worden ingeleverd.
De huiswerkopgaven worden beoordeeld en kan tot 1 punt bonus opleveren op het tentamencijfer. (De huiswerkopgaven kunnen enkel een positief gevolg hebben op het tentamencijfer; zij zullen niet leiden tot puntenaftrek.)
Blackboard
Studiemateriaal kan nog eens worden opgevraagd op Blackboard.
Voor toegang tot Blackboard is een ULCN-account nodig).Blackboard UL
Literatuur
Syllabus, uitgedeeld bij eerste bijeenkomst Fysica van Energie.