Kurs-PM

LMT207 Mekanik lp4 VT24 (7,5 hp)

Kursen ges av institutionen för Mekanik och maritima vetenskaper

 

Kontaktuppgifter

Föreläsningar/räkneövningar och examinator

Peter Bövik, M2, tel: 031-772 3466, e-post: peter.bovik@chalmers.se

 

 

CAD handledning i projektet

Sven Ekered, IMS, tel: 031-7725021, e-post: sven.ekered@chalmers.se

 

Kursens syfte

Kursens syfte är att ge de nödvändiga kunskaperna inom mekanik vilka krävs för fördjupade studier inom mekanikområdet samt i närliggande ämnen som maskindynamik, hållfasthetslära, vibrationsteori, maskinkonstruktion etc.

 

 

 

Schema

https://cloud.timeedit.net/chalmers/web/public/ri1Y93ygZ05ZZQQ1X15v8Y025Q42x4906g080YQQ697.html

 

 

Kurslitteratur

Ragnar Grahn/Per-Åke Jansson/Mikael Enelund: Mekanik, Studentlitteratur, 4:e upplagan.

Sune Olsson: Formelsamling i mekanik. Finns på kurshemsidan som pdf-fil

Häfte: Friläggning i mekanik. Finns på kurshemsidan som pdf-fil

Boken finns att köpa på Cremona/kokboken. Det finns även en äldre upplaga (upplaga 3) som också går att använda. Det är också att rekommendera att ni vänjer er vid att använda någon renodlad formelsamling i matematik, t.ex. BETA. Denna är sedan tillåtet hjälpmedel på tentorna i flera kommande kurser, t ex hållfasthetslära, konstruktion.

Kursens upplägg

Nedan ges ett mera detaljerat kursprogram och en grov tidsplanering. De problem som i kursprogrammet är betecknade ”salsproblem” kommer att gås igenom på räkneövningar.

Tänk på att mekanik är ett ämne som kräver övning och att det därför är viktigt att självständigt försöka lösa en del av de rekommenderade hemproblemen (och de eventuella problem som ej hinns med på föreläsningar/övningar).

Kursen har en hemsida i Canvas, där kommer bl.a. kursprogram, lösningar till salsproblemen, lösningar till de rekommenderade hemproblemen och övrigt kursmaterial att publiceras.

Kursen är, enligt kursplanen, uppdelad i mekanik med skriftlig tentamen 5,5 hp och projekt 2,0 hp. Slutbetyg erhålls då båda delarna är avklarade. Tentamen bedöms med U, 3, 4, 5 och projektet med U, G. Slutbetyg ges av betyget på tentamen. Några lektioner kommer att avsättas som räknestugor där ni jobbar själva och jag hjälper till.

Kursprogram (OBS! veckoindelningen är preliminär)

 

Vecka.	Kursavsnitt	Salsproblem	Rek. Hemproblem
V12	Introduktion. Kap 1: Kraftgeometri. 1.1-1.2 Kraftsystem i två dim.	1.3, 1.5, 1.6, 1.9, 1.11, 1.18, 1.23	1.1, 1.4, 1.8, 1.10, 1.12, 1.13, 1.19, 1.24, 1.31
V12	Kap 1: Kraftgeometri. 1.3 Kraftsystem i tre dim.	1.33, 1.35, 1.39, 1.46b, 1.48, 1.57	1.34, 1.40, 1.46acd, 1.51, 1.58
V12-13	Kap 2: Jämviktslära. 2.1-2.2 Jämvikt i två dim.	2.3, 2.5b, 2.8, 2.9bc, 2.21b, 2.22, 2.24, 2.35, 2.36, 2.51, 2.56	2.2, 2.5a, 2.7, 2.9a, 2.12, 2.16, 2.18, 2.21a, 2.29, 2.39, 2.52, 2.54
V13-15	Kap 2: Jämviktslära. 2.3 Jämvikt i tre dim.	2.64, 2.68, 2.71, 2.72, 2.79, 2.87	2.65, 2.67, 2.76, 2.77, 2.84
V15	Kap 3: Masscentrum/Tyngdpunkt. 3.1-3.2 Grundläggande begrepp. Beräkningsmetoder.	3.5, 3.7, 3.8, 3.11d, 3.13, 3.21a, 3.23, 3.27	3.6, 3.11abce, 3.12, 3.16, 3.21b, 3.24, 3.25
V16	Kap 4: Speciella tillämpningar. 4.1 Friktion.	4.3, 4.4, 4.8, 4.19, 4.20, 4.32, 4,39, 4.42	4.1, 4.2, 4.6, 4.9, 4.11, 4.14, 4.15, 4.26, 4.37, 4.40
V16-17	Kap 5: Partikelns kinematik. 5.1 Rätlinjig rörelse. 5.2 Kroklinjig rörelse; Cartesiska koordinater, naturliga riktningar.	5.3, 5.7, 5.11, 5.18, 5.23, 5.30, 5.32, 5.39, 5.48	5.5, 5.6, 5.8, 5.15, 5.16, 5.22, 5.28, 5.29, 5.33, 5.34, 5.36, 5.41, 5.47, 5.52
V17-18	Kap 6: Partikelns kinetik. 6.1 – 6.2(a) Newtons lagar. Tillämpningar på rätlinjig rörelse. 6.2(b) Kroklinjig rörelse; Cartesiska koordinater, kaströrelse, naturliga riktningar.	6.19, 6.20, 6.23, 6.29, 6.42, 6.45, 6.53, 6.72, 6.82, 6.85, 6.97	6.12, 6.14, 6.16, 6.28 6.33, 6.35, 6.43, 6.51, 6.56 6.62, 6.68, 6.73, 6.84, 6.88
V18-19     __________ V20-21	Kap 6: Partikelns kinetik. 6.3(a-b) Härledda lagar; Arbete, kinetisk energi, effekt, verkningsgrad. Lagen för kinetiska energin. 6.3(c) Härledda lagar; Konservativa kraftfält. Potentiell energi, energilagen.          . Repetition, arbete med och redovisning av projekt	6.107, 6.111, 6.121, 6.128, 6.130, 6.139,	6.106, 6.109, 6.112, 6.113, 6.120, 6.125, 6.127, 6.136

 

 

Varje avsnitt med övningsuppgifter i boken inleds med ett antal ”Basuppgifter”. Dessa är också mycket lämpliga som ”Rek. hemproblem” och fullständiga lösningar finns på bokens webbplats (se insidan på bokens frontsida).

Lärandemål

 

• redogöra för den klassiska mekanikens grundläggande begrepp och lagar samt kunna tillämpa dessa vid lösning av enklare statiska och dynamiska problem.
• hantera kraften som vektor med därtill hörande vektoralgebra.
• genomföra problemlösning för två- och tredimensionella jämviktsproblem.
• beräkna masscentrums läge för olika typer av kroppar.
• redogöra för begreppen: arbete, energi.
• formulera den matematiska modellen för ett givet mekaniskt system och genomföra analysen av detsamma.
• arbeta självständigt och samarbeta i grupp för att lösa ett tekniskt designprojekt och visa prov på att kunna tillämpa en ingenjörsmässig arbetsgång för att med datorbaserade hjälpmedel skapa en design av ett öppet tekniskt problem.
• formulera en förenklad teoretisk/matematisk modell för det "komplicerade" verkliga problemet.
• utföra beräkningar på den förenklade modellen.
• muntligt redovisa projektet och dess resultat med skisser, presentationsmodell och ritningar.

 

 

Examination

Kursen avslutas med en skriftlig tentamen (5,5 hp) On 29/05-2024 fm. Denna omfattar fem uppgifter som vardera bedöms med maximalt 10 poäng. Betygsgraderna är Underkänd, 3, 4 och 5 med poänggränser enligt:

 

Poäng:	0-19	20-29	30-39	40-
Betyg:	U	3	4	5

 

 

Två övningstentor, ”duggor”, kommer att ges under kursens gång. Tid och plats för dessa är enligt schema torsdag 18/4 kl 08.15-10 och onsdag 8/5 kl 10.15-12.

 

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

 

OBS! Bonuspoängen från duggorna får tillgodoräknas under ett år, dvs. på den ordinarie tentamen och de därpå följande två omtentorna.

Projektuppgift

En obligatorisk projektuppgift (2,0 hp) ingår i kursen. Projektet genomförs i grupper om max 4 studenter per grupp. Uppgiften syftar till att lösa ett öppet tekniskt problem och är av sådan natur att flera möjliga lösningar är tänkbara.

Länk till kursplanen i Studieportalen https://www.student.chalmers.se/sp/course?course_id=36101