Kursplan för Mekanik och termodynamik

Kursplan fastställd 2023-02-06 av programansvarig (eller motsvarande).

Observera
Obs – kan ej ingå i Chalmersexamen

Kursöversikt

  • Engelskt namnMechanics and thermodynamics
  • KurskodIMS145
  • Omfattning7,5 Förutbildningspoäng
  • ÄgareZBASS
  • UtbildningsnivåFörutbildningsnivå
  • InstitutionINDUSTRI- OCH MATERIALVETENSKAP
  • BetygsskalaTH - Mycket väl godkänd (5), Väl godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd

Kurstillfälle 1

  • Undervisningsspråk Svenska
  • Anmälningskod 95111
  • Sökbar för utbytesstudenterNej
  • Endast studenter med kurstillfället i programplan.

Poängfördelning

0123 Tentamen 7,5 fup
Betygsskala: TH		7,5 fup
  • 26 Okt 2024 em J
  • 09 Jan 2025 em J
  • 26 Aug 2025 em J

I program

Examinator

Gå till kurshemsidan (Öppnas i ny flik)

Behörighet

Grundläggande behörighet för grundnivå

Särskild behörighet

Matematik 2a eller 2b eller 2c samt Engelska 6

Kursspecifika förkunskaper

Motsvarande gymnasiets matematikkurser 1 och 2.

Syfte

Syftet med kursen är att ge en förståelse för klassisk mekanik och termodynamik och ge färdighet i att lösa enklare mekanikproblem och bedöma rimligheten i lösningen. Kursen ger en god grund för fortsatta studier inom teknisk högskola.

Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)

• Förstå innebörden av begreppen fysikalisk storhet, enhet och mätosäkerhet.
• Förstå innebörden av begreppet kraft och olika typer av krafter som tyngdkraft, kontaktkraft, friktionskraft och lyftkraft.
• Förstå innebörden av begreppet kraftmoment med avseende på en axel.
• Beräkna masscentrums läge för enkla kroppar.
• Förklara innebörden av begreppet jämvikt samt ställa upp och lösa jämviktsekvationer.
• Beskriva och beräkna sambanden mellan läge, hastighet och acceleration.
• Ställa upp och lösa Newtons andra lag för problem i en eller två-dimensioner och för cirkulär centralrörelse.
• Förstå begreppen arbete, kinetisk energi, potentiell energi och effekt samt sambanden mellan dem.
• Tillämpa energiprincipen för att lösa enklare mekaniska problem.
• Tillämpa begreppen rörelsemängd och rörelsemängdens bevarande.
• Förstå innebörden av värme, aggregationstillstånd och associerad energitransport, och termodynamikens huvudsatser.
• Beskriva innebörden av grundläggande begrepp inom hållfasthetsläran (normalspänning och töjning) och utifrån experimentella materialdata kunna identifiera och förklara begreppen sträckgräns och elasticitetsmodul.
• Tydligt redovisa sina problemlösningar på ett fullständigt och strukturerat sätt.

Innehåll

Vetenskaplig metodik, storheter och enheter, mätvärden och mätosäkerhet. Krafter och kraftmoment, jämviktsvillkor, fullständig lösning av jämviktsproblem med hjälp av kraft- och momentekvationer, tyngdpunkt, densitet, tryck och lyftkraft, friktion. Samband mellan läge, hastighet och acceleration. Newtons lagar i en eller två dimensioner, arbete, energi och effekt, energiprincipen. Värme och energitransport, termodynamikens huvudsatser. Rörelsemängd och rörelsemängdens bevarande, impuls, cirkulär centralrörelse. Grundläggande begrepp inom hållfasthetsläran: spänning, töjning och elasticitet.

Organisation

Kursen omfattar föreläsningar och övningar. 

Litteratur

  • Rune Alphonce, Lars Bergström, Per Gunnvald, Jenny Ivarsson, Erik Johansson, Roy Nilsson: Heureka! Fysik 1 och 2 basåret, teoribok (Natur och kultur)
  • Rune Alphonce, Lars Bergström, Per Gunnvald, Erik Johansson, Roy Nilsson: Heureka! Fysik 1 och 2 basåret, övningsbok (Natur och kultur)
  • Utdelat material

Examination inklusive obligatoriska moment

Examination baseras på skriftlig tentamen, betygsskala TH. För att erhålla slutbetyg i mekanik och termodynamik krävs godkänd tentamen.  

Kursen motsvarar tillsammans med övriga två fysikkurser på ZBASS/ZBARD till djup och innehåll minst gymnasieskolans Fysik 2.

Kursens examinator får examinera enstaka studenter på annat sätt än vad som anges ovan om särskilda skäl föreligger, till exempel om en student har ett beslut från Chalmers om pedagogiskt stöd på grund av funktionsnedsättning.