Kursplan för Mekanik

Kursplan fastställd 2025-02-13 av programansvarig (eller motsvarande).

Kursöversikt

  • Engelskt namnMechanics
  • KurskodSEE082
  • Omfattning7,5 Högskolepoäng
  • ÄgareTKGBS
  • UtbildningsnivåGrundnivå
  • HuvudområdeGlobala system, Teknisk fysik
  • InstitutionRYMD-, GEO- OCH MILJÖVETENSKAP
  • BetygsskalaTH - Mycket väl godkänd (5), Väl godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd

Kurstillfälle 1

  • Undervisningsspråk Svenska
  • Anmälningskod 74131
  • Sökbar för utbytesstudenterNej
  • Endast studenter med kurstillfället i programplan.

Poängfördelning

0125 Tentamen 7,5 hp
Betygsskala: TH		 7,5 hp

I program

Examinator

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.

Syfte

Kunskaper i mekanik behövs för att förstå jorden som system, och är en nödvändig grund för fortsatta fysikstudier. Här introduceras viktiga begrepp inom mekanik utgående från både naturliga (inkl. astronomiska) fenomen, och tekniska system

Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)

  • dela upp krafter/vektorer i olika koordinatsystem och göra beräkningar med vektorer;
  • reducera ett kraftsystem till ett enklare sådant;
  • frilägga ett system i jämvikt, ställa upp jämviktsekvationer för det och lösa ekvationssystemet;
  • beräkna masscentrum för ett enkelt system;
  • använda friktion i beräkningar;
  • matematiskt beskriva och beräkna rätlinjiga och kroklinjiga rörelser;
  • känna till och kunna använda Newtons lagar och härledda lagar (om arbete, energi, rörelsemängd, impuls m.m);
  • göra beräkningar av fria odämpade svängningar;
  • förklara och använda fiktiva krafter, speciellt centrifugalkraft och corioliskraft;
  • beskriva och göra grundläggande beräkningar av satellitbanor;
  • göra grundläggande beräkningar av stela kroppars rörelse;
  • förklara begreppen precession och nutation, och göra relaterade beräkningar i enkla fall;
  • förklara tidvatten och relaterade fenomen.

Innehåll


Introduktion

1. Kraftgeometri
1. Kraften som vektor, elementaroperationer
2. Krafter i två dimensioner, kraftmoment
3. Krafter i tre dimensioner, kraftmoment

2. Jämviktslära
1. Jämviktsvillkor, friläggning
2. Tvådimensionella jämviktsproblem
3. Tredimensionella jämviktsproblem

3. Masscentrum - tyngdpunkt

4. Tillämpningar
1. Friktion

5. Partikelns kinematik
1. Rätlinjig rörelse
2. Kroklinjig rörelse

6. Partikelns kinetik
1. Grundläggande lagar och begrepp (Newtons lagar m.m.)
2. Tillämpningar (rätlinjig och kroklinjig rörelse)
3. Härledda lagar (arbete, effekt, energi, rörelsemängd, impuls, m.m.)
4. Svängningsrörelse (fria odämpade svängningar)
5. Relativ rörelse, fiktivkrafter (centrifugalkraft, corioliskraft)
Celest mekanik: satellitbanor m.m. (Keplers lagar, hastighetsekvationen, Keplers ekvation, exempel på satellitbanor)

Stela kroppens rörelse: kinematik och kinetik
Rotation kring en fix axel (moment och rörelsemängdsmoment, tröghetsmoment, m.m.)
Precession och nutation
Tidvatten och relaterade fenomen

Organisation

Föreläsningar och räkneövningar. Frivilliga inlämningsuppgifter, som kan ge bonuspoäng på tentan.

Litteratur

Mekanik - Statik och dynamik av Per-Åke Jansson, Ragnar Grahn och Mikael Enelund. Fjärde upplagan (2018), Studentlitteratur. Kompletterande material om bl.a. satellitbanor.

Examination inklusive obligatoriska moment

Skriftlig tentamen. Frivilliga inlämningsuppgifter, som kan ge bonuspoäng på tentamen.

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 riktat pedagogiskt stöd på grund av funktionsnedsättning.