Kursplan för Mekanik

Kursplan fastställd 2021-02-26 av programansvarig (eller motsvarande).

Kursöversikt

  • Engelskt namnMechanics
  • KurskodTME010
  • Omfattning7,5 Högskolepoäng
  • ÄgareTKDES
  • UtbildningsnivåGrundnivå
  • HuvudområdeAutomation och mekatronik, Maskinteknik, Teknisk design
  • InstitutionMEKANIK OCH MARITIMA VETENSKAPER
  • BetygsskalaTH - Mycket väl godkänd (5), Väl godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd

Kurstillfälle 1

  • Undervisningsspråk Svenska
  • Anmälningskod 56120
  • Sökbar för utbytesstudenterNej
  • Endast studenter med kurstillfället i programplan.

Poängfördelning

0105 Projekt 1,5 hp
Betygsskala: UG		 1,5 hp
0205 Tentamen 6 hp
Betygsskala: TH		 6 hp
  • 13 Jan 2022 fm J
  • 13 Apr 2022 fm J
  • 24 Aug 2022 em J

I program

Examinator

Gå till kurshemsidan (Öppnas i ny flik)

Behörighet

Grundläggande behörighet för grundnivå
Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

Särskild behörighet

Samma behörighet som det kursägande programmet.
Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

Kursspecifika förkunskaper

Studenten förutsätts ha förkunskaper motsvarande programmets grundkurser i matematisk analys och linjär algebra, speciellt integraler, ordinära differentialekvationer och vektoralgebra. 

Syfte

Kursens syfte är att ge förståelse för de grundläggande begreppen och lagarna inom den klassiska mekaniken, samt att ge färdighet i att lösa enklare statiska och dynamiska problem inom ingenjörsmekaniken. Kursen skall också ge den nödvändiga grunden för kommunikation, i frågor som rör mekanik, med ingenjörer med annan utbildningsbakgrund.

Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)

- förklara innebörden av begreppen fysikalisk storhet, mätetal, enhet och enhetssystem,
- utföra en dimensionsanalys och bedöma rimligheten i svaren,
- förklara begreppen kraft och kraftmoment, samt kunna tillämpa vektorbegreppet på kraft och kraftmoment,
- reducera godtyckliga kraftsystem,
- förklara innebörden av begreppen jämvikt och jämviktsvillkor,
- frilägga materiella system samt ställa upp jämviktsekvationer och lösa dessa,
- förklara innebörden av begreppen masscentrum och tyngdpunkt samt bestämma masscentrums läge för geometriskt enkla kroppar,
- förklara innebörden av begreppen vilofriktion, glidfriktion och friktionsvillkor samt lösa statiska problem med friktion,
- förklara innebörden av begreppen statisk bestämdhet och statisk obestämdhet samt kunna avgöra vilket av begreppen som gäller för en given konstruktion,
- tillämpa sambanden mellan läge, hastighet och acceleration vid rätlinjig och tvådimensionell kroklinjig rörelse,
- tillämpa Newtons 2:a lag på problem med partiklar i rätlinjig eller kroklinjig rörelse,
- förklara innebörden av begreppen arbete, kinetisk energi, potentiell energi och konservativ kraft samt sambanden mellan dem, för att kunna tillämpa energibetraktelser för att lösa dynamiska problem för partiklar,
- lösa enkla problem då rörelsemängd eller rörelsemängdsmoment för en partikel eller ett system av partiklar bevaras,
- härleda ekvationer för och lösa vibrationsproblem för enfrihetgradssystem (odämpat, dämpat)
- beräkna masströghetsmoment med användning av formelsamling och parallell-förflyttningssatser,
- tillämpa lagarna för tyngdpunktens rörelse och rörelsemängdsmomentet, för att kunna lösa enklare problem vid stelkroppsrotation kring en fix axel,
- använda energimetoder för att behandla stelkroppsrotation kring en fix axel.

Innehåll

Statik:
Grundläggande begrepp. Kraftsystem och deras reduktion. Jämvikt; jämviktsvillkor, friläggning, frihetsgrader, tvångskrafter. Masscentrum, tyngdpunkt. Friktion.

Partikeldynamik:
Kinematik. Newtons lagar. Arbete, energi, rörelsemängd och rörelsemängdsmoment och lagarna för dessa, speciellt konserveringslagar. Vibrationer.

Stelkroppsdynamik:
Masströghetsmoment. Rotation kring fix axel. System av stela kroppar: konservering av energi, rörelsemängd och rörelsemängdsmoment.

Organisation

Kursen består av följande lärandeaktiviteter: Föreläsningar, räkneövningar, räknestugor, dugga, inlämningsuppgifter samt projektuppgift.

Kursen relaterar till FN:s hållbarhetsmål inom "9 Hållbar industri, innovationer och infrastruktur", "11 Hållbara städer och samhällen", "12 Hållbar konsumtion och produktion".

Litteratur

Grahn/Jansson: Mekanik, Studentlitteratur, senaste upplagan.

Examination inklusive obligatoriska moment

För att bli godkänd på kursen krävs:

- Godkänd skriftlig tentamen
- Godkänd rapport på projektuppgift

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.