Dynamikens principer - stelkroppsdynamik, 5 hp

Huvudområde med fördjupning

Kurserna Envariabelanalys 7,5 hp, Linjär algebra 7,5 hp, Mekanik - statik 5 hp samt Dynamikens principer - partikeldynamik 5 hp.

Kursen ingår i programmet Civilingenjör i maskinteknik, hållbar design och innovation.

Kursens mål är att studenten tillägnar sig grundläggande kunskap och förståelse för den newtonska dynamikens begrepp och lagar samt förmåga att kunna tillämpa dessa vid lösning av dynamiska problem kopplade till stela kroppar.

Efter avslutad kurs ska studenten kunna:

Kunskap och förståelse

• redogöra för och använda dynamikens grundbegrepp såsom rörelsemängd, rörelsemängdsmoment, masströghetsmoment, arbete och energi

Färdighet och förmåga

• analysera rörelser och deras naturlagar, dvs. Newtons lagar, momentlagar och energiekvationer
• modellera naturlagarnas fysikaliska koncept i enlighet med villkor, definitioner och koordinatsystem
• generera och lösa rörelseekvationerna som uppkommer vid modellering av rörelser

Värderingsförmåga och förhållningssätt

• värdera lämplighet av naturlagar och modeller för dynamiska problem

Dynamik:
Friläggning av stela kroppar, dynamisk analys av rörelser i en till tre dimensioner, translation och rotation, impuls- och energibetraktelser.

Modellering:
Idealiseringar & konceptbaserad modellering. I kursen används datorstöd för lösning av dynamiska problem. Vid framställningen av teorin tas hänsyn till att datorstöd används vid analysen, vilket innebär att generellt allmängiltiga samband och metoder eftersträvas. Speciell uppmärksamhet ges åt formulering av relevanta differentialekvationer och deras lösning för givna initialvillkor.

Undervisning sker genom föreläsningar och övningar.

Kursen examineras genom skriftlig individuell tentamen med hjälp av datoralgebrasystemet Mathematica.

Om särskilda skäl finns får examinator göra undantag från angiven examinationsform och medge att en student examineras på annat sätt. Särskilda skäl kan till exempel vara beslut om riktat pedagogiskt stöd.

I kursen ingår kursvärdering. Denna är vägledande för utveckling och planering av kursen. Kursvärderingen dokumenteras och redovisas för studenterna.