Behörighetskrav

Genomgångna kurser i Algebra och geometri och Mekanik baskurs. Flervariabelanalys som kan läsas parallellt.

Mål

Efter godkänd kurs ska studenten kunna:

• redogöra för grundläggande begrepp inom mekaniken,
• beskriva och tillämpa Eulers lagar på stelkroppsrörelse,
• redogöra för materials olika egenskaper och deras tillämpningar,
• redogöra för grundläggande begrepp och fenomen för mekaniska vågor/oscillationer i strängar/fasta kroppar och deras praktiska tillämpningar,
• ställa upp matematiska modeller för specifika mekaniska problem, analysera dessa modeller samt kunna bedöma resultatens rimlighet,
• genomföra fysikaliska experiment samt muntligt och skriftligt förklara och försvara resultaten.

Innehåll

Grundläggande begrepp:

Kraft, rörelsemängd, impuls, kraftmoment, rörelsemängdsmoment, impulsmoment, arbete, energi, energiprincipen.

Stela kroppars statik:

Jämnviktsekvationer för stela kroppar, reaktionskrafter och -moment.

Stela kroppars kinematik och dynamik i tre dimensioner (sex frihetsgrader, men i huvudsak tillämpning på plan rörelse):

Newtons och Eulers lagar för stelkroppsrörelse, Eulers vinklar och kvaternioner, tröghetsmoment, asymmetriska roterande kroppar, rörelsemängdsmomentets bevarande, gyroskop.

Elasticitet:

Töjning, spänning och sambanden däremellan, isotropt material, böjning, vridning, övergång mellan stelkroppsidealisering och elasticitet.

Svängningsrörelse:

Egenfrekvenser, dämpade svängningar, mekaniska vågor, longitudinella och transversella vågor, stående vågor, ljudvågor, energitransport, praktiska tillämpningar.

Orientering om några grundläggande maskinelement:

Växlar och kopplingar, leder, m.m.

Undervisning

Föreläsningar, lektionsövningar, laborationer. Gästföreläsning eller studiebesök.

Robotlaboration om styrprogrammering.

Examination

Laboration med muntlig och skriftlig redovisning (1hp) och skriftlig tentamen (4 hp).

Om särskilda skäl finns får examinator göra undantag från det angivna examinationssättet och medge att en enskild student examineras på annat sätt. Särskilda skäl kan t.ex. vara besked om särskilt pedagogiskt stöd från universitetets samordnare för studenter med funktionsnedsättning.

Övergångsbestämmelser

1FA102 Mekanik II kan inte ingå i examen tillsammans med denna kurs.