Faglig innhold

Grundig innføring i Newtons mekanikk. Newtons lover. Tørr friksjon og friksjon i fluider. Arbeid, mekanisk energi, kinetisk energi, rotasjonsenergi, potensiell energi. Bevarelse av energi, bevegelsesmengde og dreieimpuls. Stive legemer og rotasjonsbevegelse, dreiemoment, dreieimpuls, spinn. Mekaniske svingninger. Gravitasjon med anvendelser på elliptisk planetbevegelse. Statikk og likevektslære. Partikkeldynamikk (kraft, bevegelsesmengde, kollisjoner).

Kontinuumsmekanikk og fluidmekanikk: Kontinuumsantagelsen, bevaringslover, hydrostatisk trykk, kontrollvolummetoden. Bernoullis ligning.

Faststoffmekanikk: Youngs modulus, bulk modulus, skjærkrefter, Poissons tall. Grunnleggende elastisitetslære.

Læringsutbytte

Kunnskaper

Etter gjennomført emne har studenten:

• Solide kunnskaper i Newtons mekanikk.
• Forståelse for den store betydningen av klassisk mekanikk både teknologisk og innen moderne vitenskap, fysikk inkludert.
• Grunnleggende kunnskaper om mekaniske svingninger.
• Grunnleggende kunnskaper i faststoff-mekanikk.
• Grunnleggende kunnskaper i ideell fluidmekanikk og hydrostatikk.

Ferdigheter

Studenten kan:

• Anvende matematikk for formulering og løsning av problemstillinger i mekanisk fysikk.
• Anvende numeriske metoder for å analysere problemstillinger i mekanikk.
• Planlegge og utføre numeriske beregninger av mekaniske systemer.
• Rapportere numeriske resultater.
• Kvantitativ usikkerhets- og feilanalyse, kombinert med simuleringer.

Generell kompetanse

Studenten kan:

• Bruke kjente analytiske modeller på nye problemstillinger.
• Anvende matematiske metoder for løsning av teoretiske og praktiske problemer.
• Anvende numeriske metoder på grunnleggende nivå.
• Gjøre rede for viktigheten til Newtons mekanikk.

Læringsformer og aktiviteter

• Teoriundervisning
• Øvinger
• Prosjekt

Forventet arbeidsinnsats i emnet er 225 timer.

Obligatoriske aktiviteter

• Øvinger
• Numerisk prosjekt

Spesielle vilkår

Anbefalte forkunnskaper

Kunnskaper tilsvarende FY1010 Fysikk grunnkurs eller TFY1010 Fysikk grunnkurs.

Kursmateriell

Oppgis ved semesterstart.

Studiepoengreduksjon