IRE22512 Statistikk og elektrofysikk (Høst 2016)

Emnet er tilknyttet følgende studieprogram

Obligatorisk emne i Bachelor i ingeniørfag:

• Elektro
• Elektro, Tress
• Elektro Y-vei
• Kjemi
• Kjemi, Tress
• Kjemi Y-vei

Forkunnskapskrav utover opptakskrav

Det anbefales fullført og bestått i emnet Matematikk 1, eller tilsvarende.

Undervisningssemester

3. semester (høst)

Studentens læringsutbytte etter bestått emne

Kunnskaper

Studenten

• har grunnleggende kunnskap om problemer i elektrisitet, magnetisme og elektromagnetisme.
• kan forklare sannsynlighetsbegrepet
• kan gjøre rede for sentrale fordelinger og deres egenskaper
• kan gjøre rede for bruk og valg av statistiske metoder for analyse av data
• kan vurdere påliteligheten i testkonklusjoner

Ferdigheter

Studenten

• kan utføre beregninger i elektrisitet, magnetisme og elektromagnetisme
• kan bearbeide og presenterer data
• kan anvende Excel som statistisk beregningsverktøy

Generell kompetanse

Studenten

• kan anvende grunnleggende elektriske, magnetiske og elektromagnetiske begreper (se innhold)
• har kjennskap til kjente anvendelser i elektromagnetisme (se innhold)
• kan vurdere påliteligheten i konklusjoner som er basert på valg av statistiske metoder og deres resultater

Innhold

Tema A  Statistikk:

• Sannsynlighetsregning
• Forventning, varians og kovarians
• Sannsynlighetsfordelinger: binomisk, poisson og normal 
• Sentralgrensesetningen
• Estimering og konfidensintervall
• Paret og uparet t- test, F- test, enveis variansanalyse, Grubbs test
• Korrelasjon og lineær regresjon
• Bruk av grafisk og algebraisk lommeregner og bruk av Excel

Tema B Elektrofysikk:

• Grunnleggende innføring i elektromagnetisme
• Elektrisk ladning, felt og fluks
• Elektriske dipoler, potensiale og potensiell energi
• Kapasitans, kondensatorer og dielektrisitet
• Ledningsmekanismer for elektrisk strøm inkludert halvledere
• Elektromagnetiske fenomen inkludert: overslag, likestrømsmotor, elektromagnetiske bølger
• Sammenhenger mellom elektrisk ladning, magnetisk kraft og felt
• Induksjon, Faradays lov og Lenz regel
• Elektromagnetisk stråling.

Undervisnings- og læringsformer

Emnet undervises i form av forelesninger, øvingstimer og laboratoriearbeid

Arbeidskrav - vilkår for å avlegge eksamen

• Innleveringsoppgaver
• Deltakelse i prosjekt
• Prosjektrapporter 

Nærmere definerte arbeidskrav fastsettes i emnets undervisningsplan.
Arbeidskrav må være godkjent før studentene kan framstille seg til eksamen.

Eksamen

Emnet har to deleksamener, som hver vektes 50 %:

Deleksamen 1, Tema A: Statistikk:
3 timer individuell skriftlig eksamen.
Tillatte hjelpemiddel:
Løvås G. (2004) Statistikk for universiteter og høgskoler,
To interne notater, godkjente formelsamlinger og kalkulator av enhver type.

Deleksamen 2, Tema B: Elektrofysikk:
3 timer individuell skriftlig skoleeksamen.
Tillatte hjelpemidler:
Kalkulator og matematiske tabeller.
Kopier av oppsummeringsark fra læreboka.

Begge deleksamener må være bestått for å få karakter i emnet. Bokstavkarakter A - F, der A er beste karakter og F er ikke bestått. Det gis en samlet karakter i emnet.

Evaluering av emnet

Løpende evaluering av undervisningen gjennom semesteret, hvor metode for evaluering avtales mellom faglærer(e) og studenter.
Skriftlig sluttevaluering av emnet.

Litteratur

Tema A Statistikk:

 Løvås, G (2004): Statistikk for universitet og høgskoler/. Oslo, Universitetsforlaget
 To interne notater.

Støttelitteratur:
Helbæk, M (2007). Statistikk for kjemikere. Trondheim, Tapir.

Tema B Elektrofysikk:

Young & Freedman: University Physics, enhver utgave (må inneholde kap. 21-32).

Støttelitteratur o.l.:
Wolfson Essential University Physics bind II
Lisens til Mastering Physics (Wolfson eller Young&Freedman)