Course syllabus
Kurs-PM
LMT212 Mekanik, fortsättningskurs lp1 HT23 (7,5 hp)
Kursen ges av institutionen för Mekanik och maritima vetenskaper
Kontaktuppgifter
Föreläsningar och övningar (examinator)
Universitetslektor Peter Bövik, inst för Mekanik och maritima vetenskaper, tel: 0707-944282, e-post:
Kursens syfte
Kursen syftar till att ge en påbyggnad från grundkursen i grundläggande plan stelkroppsdynamik samt om hur man från ett fysikaliskt och realistiskt mekanikproblem skapar en matematisk modell som man löser numeriskt med hjälp av datorprogrammet MATLAB, och utvärderar resultaten.
Schema
Kurslitteratur
* R Grahn, P-Å Jansson, M Enelund: Mekanik –statik och dynamik, 3:e eller 4:e upplagan Studentlitteratur.
* Formelsamling i Mekanik av S. Olsson, Chalmers, (samma som användes i grundkursen, läggs ut som pdf-fil under filer).
* Konstruktionsuppgift i MATLAB (kommer att läggas ut på kurshemsidan under filer).
Kursens upplägg
Kursen behandlar svängningsrörelse, stela kroppens dynamik i 2D samt system av stela kroppar. Undervisningen består av integrerade föreläsningar och räkneövningar samt räknestugor.
Kursen är uppdelad i två delar, 5hp mekanik och 2.5hp projekt. Projektet som ingår skall utföras under kursens gång. Konstruktionsuppgiften består i att analytiskt och numeriskt m h a Matlab analysera ett stelkroppssystem och redovisa resultaten i en skriftlig rapport. Ni indelas i grupper om max 3 studenter i varje grupp och 1 rapport per grupp skall lämnas in.
Sista lektionen varje vecka (utom första veckan) kommer att vara en räknestuga där jag är tillgänglig för frågor om övningsuppgifter, projektuppgiften, föreläsningar, tentatal mm.
Kursinnehåll (veckoindelningen är preliminär!)
|
vecka 35 Kap 6.4 Svängningsrörelse
a) Fria odämpade svängnngar b) Fria dämpade svängningar c) Påtvingade svängningar
|
|
||
|
vecka 36-37 Kap 8 Stela kroppens plana rörelse -kinematik
8.1 Inledning, rotation kring fix axel a) Allmänna definitioner b) Rotation kring fix axel 8.2 Allmän plan rörelse a) Vinkelhastighet Hastighetssamband b) Momentancentrum c) Accelerationssamband
Appendix I Tröghetsmoment
a) Tröghetsmoment, allmänna egenskaper b) Parallellförflyttningssatsen (Steiners sats) c) Tillämpningar |
|
||
|
vecka 38-40 Kap 9 Stela kroppens plana rörelse -kinetik
9.1 Rotation kring fix axel a) Lagarna för tyngdpunktens rörelse och rörelsemängdsmoment b) Arbete och energi c) Lagerreaktioner 9.2 Allmän plan rörelse a) Lagarna för tyngdpunktens rörelse och rörelsemängdsmoment b) Arbete och energi c) Fiktivkrafter inklusive |
|
||
|
vecka 41-42 Repetition, arbete med konstruktionsuppgift |
|
Lärandemål
Kursen skall ge studenterna grundläggande kunskap om dynamiken hos stela kroppar i 2D och system av stela kroppar såsom kinematiska samband mellan frihetsgrader de allmänna rörelselagarna, energilagar samt svängningsrörelse. Efter slutförd kurs skall studenten kunna:
- formulera rörelseekvationerna för en stel kropp (eller system av stela kroppar) i allmän plan rörelse med hjälp av kinematiska samband och grundläggande ekvationer.
- analysera dynamiken hos stela kroppar i 2-dimensioner genom att lösa rörelseekvationerna både analytiskt och numeriskt med hjälp av datorprogrammet MATLAB.
Examination
Kursen avslutas med en skriftlig tentamen 23/10 2023 kl 14-18.
Tentan omfattar 5 uppgifter som vardera kan ge maximalt 10 poäng. Betygsgraderna är underkänd, 3, 4 och 5 med poänggränser enl:
Poäng: 0-19 20-29 30-39 40-50
Betyg: U 3 4 5
Två skriftliga övningstentor, ”duggor”, kommer att ges under kursens gång. Tid för dessa är på schemalagd tid i vecka 37 och 40, dvs måndag 11/9 kl 13.15 – 15.00 och måndag 2/10 kl 13.15 – 15.00.
Varje dugga ger maximalt 10 poäng och tillsammans ger detta en bonuspoäng på tentamen enligt:
|
Poäng på duggorna: |
0 |
1-2 |
3-4 |
5-6 |
7-8 |
9-10 |
11-12 |
13-14 |
15-16 |
17-18 |
19-20 |
|
Bonuspoäng: |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Sammantaget innebär detta alltså att den maximalt tillgängliga poängen på tentamen är 60 poäng.
Observera! Bonuspoängen från duggorna gäller på den ordinarie tentamen och de två därpå följande omtentorna.
Tillåtna hjälpmedel på tentamen och duggor
- Formelsamling i mekanik
- En renodlad matematikformelsamling (typ BETA)
- Valfri kalkylator som inte har internetuppkoppling och där minnet är tömt
Länk till kursplanen i Studieportalen https://www.student.chalmers.se/ci/course?course_id=33557
Course summary:
| Date | Details | Due |
|---|---|---|