Teoretisk akustikk
Masteremne
- Studiepoeng
- 10
- Undervisningssemester
- Haust
- Emnekode
- PHYS374
- Talet på semester
- 1
- Undervisningsspråk
- Norsk
- Ressursar
- Timeplan
Emnebeskrivelse
Mål og innhald
Mål:
Emnet har som mål å gje innføring i prinsipp og metodikk innan teoretisk akustikk/ultralyd, med vekt på fysiske mekanismer, lover, samanhengar, og relevante matematiske metodar/modellar. Emnet skal gje kunnskap om sentrale matematiske metodar i akustikk, på område som er som er aktuelle for praktiske applikasjonar av akustikk og ultralyd, i gassar, væsker og faste stoff.
Innhald:
Emnet er ei teoretisk orientert påbygging av PHYS271 og er retta mot sentrale metodar og problemstillingar som er viktige i praktiske anvendelsar av akustikk og ultralyd. Det omhandlar deler av klassisk teori for diffraksjon og lydutstråling, spreiing ("scattering") frå enkle objekt (kuler, boblar) og volumspreiarar, bølgjeleiarar i homogene og inhomogene media, grunnleggande akustisk stråleteori og normalmodeteori, Kramers-Krönig kausalitetsrelasjonar i ikkje-idelle væsker, grunnleggande tensoralgebra, grunnleggande elastisitetsteori for isotrope og anisotrope faste stoff, og lineær lydforplantning i elastiske material. Emnet dannar teoretisk grunnlag for vidaregåande studier i eksperimentell og teoretisk akustikk, innan ei rekke ulike bruksområde (som marin akustikk, medisinsk ultralyd, petroleumsakustikk, piezoelektriske transdusarar, endeleg-element-modellering (FEM) av lydforplantning i faste stoff, osv.)
Læringsutbyte
Studenten skal ved fullført emne ha følgjande læringsutbyte, definert i kunnskapar, ferdigheiter og generell kompetanse:
Kunnskapar:
- Forklare sentrale omgrep, fysiske mekanismer og teoretiske modellar for lyd i gassar og væsker: lydutstråling, lydforplantning i homogene og inhomogene medium, diffraksjon, spreiing ("scattering"), kausalitetsrelasjonar.
- Forklare sentrale omgrep, fysiske mekanismer og teoretiske modellar for lyd i elastiske media (faste stoff): grunnleggande tensoralgebra, grunnleggande elastisitetsteori for isotrope og anisotrope faste stoff, lineær lydforplantning i elastiske material.
Ferdigheiter:
- Bruke fysiske lover, samanhengar og matematiske metodar til å løyse relativt avanserte problem innan akustikk.
- Bruke allmenne matematiske modellar og metodar for beskrivelse av utstråling og forplantning av akustiske bølgjer i gassar, væsker og faste stoff.
Generell kompetanse:
- Studenten har god forståing av allmenne prinsipp og teoretiske metodar som er brukt innan akustikk/ultralyd, med vekt på fysiske mekanismer, lover, samanhengar, og matematiske modellar/metodar som er viktige i praktiske applikasjonar av akustikk og ultralyd i gassar, væsker og faste stoff.