KURSPLAN

Mekanik och experimentella metoder 7,5 högskolepoäng

Mechanics and Experimental Methods
Grundnivå, F0060T
Version
Kursplan gäller: Vår 2020 Lp 3 - Tillsvidare
Vald version visar för vilken termin och läsperiod som denna kursplanen gäller för. Senaste version visas först.

Kursplanen fastställd
av Niklas Lehto 2019-02-15

Reviderad
av Niklas Lehto 2019-11-05

Utbildningsnivå
Grundnivå
Fördjupningskod
G1N
Betygskala
G U 3 4 5
Ämne
Fysik
Ämnesgrupp (SCB)
Fysik

Behörighet

Grundläggande behörighet + Fysik 2, Kemi 1, Matematik 3c (områdesbehörighet A8). Eller: Fysik B, Kemi A, Matematik D (områdesbehörighet 8)


Urval

Urvalet grundas på betyg och högskoleprov



Mål/Förväntat studieresultat

Efter avklarad kurs:

1 Kunskap och förståelse

-                 har du förståelse för fysik som experimentell vetenskap med observationer och beskrivning av fenomen
-                 har du kunskap om experimentella mätningar och kan förklara fysikaliska kvantiteter inom mekanik. Du kan experimentellt korrelera     storheterna med modellantaganden och metoder som dimensionsanalys, linearisering, och diagramritning.
-                 kan du definiera, förklara och använda grundläggande begrepp inom statik, partikeldynamik och stel kropps dynamik samt redogöra för samband mellan dem. Du kan du förklara begrepp som kraft, friktion, kraftmoment,  arbete, energi, rörelsemängd, rörelsemängdsmoment och tröghetsmoment
-                 har du förståelse för mekanik som bas för ett flertal ingenjörsmässiga tillämpningsområden samt har en grund för fortsatta studier i fysik och teknik.  

2 Färdighet och förmåga 

- kan du frilägga, analysera och beräkna krafter och kraftmoment för enkla och sammansatta system av tvådimensionella stela kroppar i vila, jämvikt.
- kan du formulera samband och lösa mekaniska problem som innefattar partiklars rörelse i två dimensioner dvs kinematik och kinetik.
- kan du använda Newtons lagar för att beskriva rörelsen hos partiklar, partikelsystem och stela kroppar som translaterar och roterar.
- kan du använda jämviktsvillkor för att lösa statikproblem också med ingenjörsmässiga tillämpningar
- kan du beräkna masscentrums läge för godtyckliga tvådimensionella kroppar
- kan du tillämpa mekaniska energisatsen på system med roterande delar
- kan du planera, genomföra och utvärdera ett experiment i mekanik samt bestämma de experimentella sambanden med matematiska modeller.
- Du har också förmåga att skriftligt redogöra för resultat från experimentellt arbete i en teknisk rapport.  

3. Värderingsförmåga och förhållningssätt
- kan du utvärdera om resultat och beräkningar är rimliga.
- har du tränat ett naturvetenskapligt förhållningssätt och har kännedom om flera tekniska tillämpningar.
- har du kännedom om ditt eget ansvar för att utveckla hållbara tekniska lösningar


Kursinnehåll

- experimentella metoder: dvs planläggning av experimentellt arbete, genomförande samt rapportskrivning
- kraftgeometri, krafter och moment
- jämviktslära: jämviktsvillkor, friläggning, tvådimensionella jämviktsproblem, jämvikt för enkla och sammansatta system med tillämpningar som tex strukturer, ramar och fackverk.
- Newtons lagar med tillämpningar, dragkrafter, normalkrafter, friktionskrafter, likformig circulär rörelse, tidsberoende krafter, impuls och kollisioner
- partikelkinematik (plan rörelse) och partikelns kinetik
- arbete, effekt och energi, konservativa krafter
- svängning
- partikelsystem
- masscentrum
- konserveringslagar
- stela kroppens kinematik och kinetik (plan rörelse): rotation kring fix axel, tröghetsmoment, allmän plan rörelse
- tillämpningar


Genomförande

Undervisningen sker i form av lärarledda lektioner med teorigenomgångar, demonstrationer och problemlösning. Dessutom ingår laborationer som redovisas skriftligt och muntligt. Laborationerna är obligatoriska moment.


Examination

Skriftlig tentamen i slutet av kursen och obligatoriskt delprov/dugga under kursen gång. Obligatoriska laborationer med skriftliga rapporter. Alternativa examinationsformer kan förekomma.


Övrigt

Kursen utgör grund för vidare studier inom fysik och teknik.
Kursen kan inte ingå i examen tillsammans med F0004T, F0006T eller W0012T


Examinator
Isabella Concina

Litteratur. Gäller från Vår 2020 Lp 3 (Kan ändras fram till 10 veckor innan studiestart)
P.-A. Jansson, R. Grahn, M. Enelund, MEKANIK, Studentlitteratur
Compendium of Experimental Methods (provided in the CANVAS room of the course)
Laboratory Instructions (provided in the CANVAS room of the course)

Kursgivare
Institutionen för teknikvetenskap och matematik (TVM)

Moduler
KodBenämningBetygskalaHPTillståndGäller frånTitel
0001TentamenG U 3 4 54.00ObligatoriskH19
0002Övrigt Me&EM/delprov/duggorG U 3 4 51.50ObligatoriskH19
0003Laborationer i klassisk mekanikU G#1.00ObligatoriskH19
0004Laborationer i experimentella metoderU G#1.00ObligatoriskH19

Studiehandledning
Studiehandledning finns i lärplattformen Canvas före kursstart. Du som är ny student hittar all information du behöver på www.ltu.se/nystudent. Du som redan studerar vid Luleå tekniska universitet hittar information om kursstart via schema på studentwebben alternativt via kursrummet i lärplattformen. Du når lärplattformen via Mitt LTU.