Faglig innhold

Grunnlag. Kinematikk. Kinetikk. Inertialsystem. Plan bevegelse. Polarkoordinater. Tangential- og normalakselerasjon. Arbeid og energi. Kraftimpuls. Støt. Dynamikk for legemer. Rotasjon om fast akse. Rotasjon om et fast punkt. Treghetsmomenter. Arbeidsligning. Todimensjonale problemer. Tredimensjonale problemer. Plan bevegelse. Kinematikk. Momentlov. Kinetikk. Impulslovene. System av legemer. Arbeid og energi. Relativ bevegelse. Generell stivt-legeme kinematikk. Generell stivt-legeme kinetikk. Svingningsteori. Frie svingninger uten dempning. Dempede frie svingninger. Induserte svingninger. Resonans.

Læringsutbytte

Emnet skal gi grunnleggende kunnskaper i dynamikk av systemer av fjærer, dempere og stive legemer. Dynamikk har følgende læringsmål:

Kunnskaper: Kandidaten skal ha kunnskap om

• Definisjoner i dynamikken
• Kraftlov og momentlov.
• Hastigheter og akselerasjoner i kartesiske- og polar-koordinater.
• Arbeids- og energiprinsipper.
• Elastisk og plastisk støt.
• Relativ bevegelse.
• Svingningsteori med én frihetsgrad.

Ferdigheter:

• Kandidaten skal kunne etablere ligninger for dynamikk i enkle systemer ved bruk av kinematikk og de grunnleggende dynamiske lovene.
• Løse ligningene og vurdere resultatene.

Generell kompetanse: Kandidaten kan

• Grunnleggende prinsipper i dynamikk
• Utføre enkle beregninger for hånd innenfor rammen av pensum i emnet.
• Ved bruk av fysisk innsikt analysere og løse statikk- og fasthetslæreproblemer, innenfor rammen av pensum i emnet.

Digital kompetanse: Enkelte obligatoriske oppgaver vil involvere beregningsverktøy som Python eller Mathematica.

Bærekraftskompetanse: God forståelse av dynamikk er en forutsetning for å designe konstruksjoner som er påkjent av dynamiske laster, f.eks ved å sikre mot kollaps som følge av resonante svingninger.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger og obligatoriske regneøvinger. Det forlanges at 2/3 av øvingene skal være godkjente for å få adgang til eksamen.

Obligatoriske aktiviteter

• Øving

Anbefalte forkunnskaper

TKT4116/TKT4118 Mekanikk 1 og TKT4122/TKT4123 Mekanikk 2.

Kursmateriell

J. L. Meriam, L. G. Kraige og J. N. Bolton: "Engineering mechanics, Dynamics" 9. utgave, 2020, SI-enheter, global utgave