Undervisningsplan MEKANIK II, för WQF, VT 2015

Transkript

1 Institutionen för fysik och astronomi W2, Q1, F1 VT 2015 Undervisningsplan MEKANIK II, för WQF, VT 2015 Kurslitteratur : Dynamics av Bedford och Fowler (Femte upplagan, med SI- enheter, från 2008). Mekanik: supplement till Dynamics, sammanställt av Rolf Paulsson. Supplementet kan enbart köpas tillsammans med boken Dynamics i den lokala bokhandeln. I supplementet används: Kraftmoment, kapitel 4 ur Statics av Bedford och Fowler. Mekaniska vågor: kapitel 15 ur University Physics av Young och Freedman Elasticitetsteori och mekaniska vågor. Kompendium av G. Fäldt och U. Tengblad. Tillgänglig på studentportalen. DUGGAN är uppdelad på 5 tillfällen i anslutning till föreläsningarna. Datum för dessa tillfällen är: 27/3, 16/4, 5/5, 8/5 samt 21/5. Godkänd dugga (eller duggor) medför bonus på tentamen. Giltighet för bonus är 1 år. TENTAMEN Tisdag 2 juni (tidpunkt ej bestämd ännu) Ett eget handskrivet blad, format A4, med anteckningar på båda sidor, t.ex formler, förutsättningar, figurer och lösningar får medföras på duggor och tenta, som komplement till Physics Handbook och Mathematics Handbook. Observera att det är viktigt för en korrekt problemlösning att det finns en tydlig och fullständig motivering till varför ett visst samband kan användas. Vissa samband är generellt giltiga och deras användning behöver ej motiveras. Varje dugga täcker de avsnitt vi diskuterat sedan föregående dugga (se föreläsningsplanering nedan) och består av ett problem (5p) vilket löses under 1.5h i föreläsningssalen. För godkänd krävs 2.5p. Godkänt resultet medför att man tar med sig hela poängen (t.ex. 3p om det var den poäng man fick) till motsvarande uppgift på tentan. Underkänd medför 0p till tentan. Detta betyder att om man får godkänd på alla duggor så kan man få betyg 3, 4 eller 5 utan att behöva räkna en enda uppgift på tentan (E+V måste vara OK). Missar man tex dugga 2 samt 5 så måste uppgifterna 2 samt 5 lösas på tentan och minst 5p ([5+5]/2) för godkänd. Notera att detta betyder att om man har med sig 5+5 från duggan och får tex på tentan blir resultatet U ([5+5+5]/3=7.5 för G på tentadelen) medans t.ex. 3+3 från dugga och på tenta ger betyg 3. Bonuspoängen gäller 1 år så i exemplet ovan där resultatet blev U behöver man bara göra de 3 uppgifter man inte fixat på duggorna. Resonemanget ovan förutsätter avklarad E+V del. Fråga om något är oklart. Samma hjälpmedel som på tentan. Glöm inte fotolegitimation. Duggorna är ej anonyma.

2 Se även informationen under Mini- projekt för Elasticitetsteori och för Mekaniska vågor angående de problem som finns på tentan för dessa kursavsnitt. Dessa problem behöver ej lösas av den som får motsvarande mini- projekt godkänt. För övriga krävs att dessa problem löses tillfredställande för att tentamen skall vara godkänd. OBS att vardera av dessa problem( E och V ) ger max 5 poäng. Som tillfredställande löst räknas 2,5 p på vardera. Godkänt miniprojekt medför 2.5 p på motsvarande problem LABORATIONER (1 hp) Lab- lektioner och laborationer är obligatoriska Godkända laborationer, och godkänd tentamen, krävs för godkänd kurs Ytterligare instruktioner om laborationer finns på särskilt informationsblad på studentportalen! Det rekommenderas starkt att genomföra laborationerna och lämna in redovisningarna i tid. För sent inlämnade rapporter kan komma att bedömmas först i samband med nästa kurstillfälle för 1FA102 Mekanik II. Lab- lektion omfattar labbupplägg, rapportskrivning samt mätosäkerhet. MINI- PROJEKT Elasticiteslära Mekaniska vågor Dessa två avsnitt studeras genom att genomföra två mini- projekt. Dessa består av inläsning av teorin för avsnittet, laborativt arbete samt problemlösning. Muntlig redovisning på plats samt inluppar. Kortfattade instruktioner finns på studentportalen. TENTAMEN kommer att innehålla problem från både elasticitetsteori och mekaniska vågor. För godkänd tentamen krävs att dessa problem behandlats tillfredställande. Den som godkänts 1 på ett miniprojekt behöver ej lösa motsvarande tentamensuppgift. Det kommer därför att vara mycket lättare att bli godkänd på kursen om man genomför båda mini- projekten. 1 En del laborationer ligger sent i kursen. Därför kommer även godkännade som inträffar efter tentamen att moträknas motsvarande tentamensuppgifter. För detta krävs att korrigerade rapporter lämnats senast en vecka efter tentamenstillfället.

3 Föreläsningar (F): Notera att visst material som ingår i kursen inte tas upp på föreläsningarna. Avsnitt som ingår anges i listan nedan. Avsnitten om Elasticitetsteori och om Mekaniska vågor ingår i kursen men tas ej upp på föreläsningar och lektioner utan studeras i självstudier med miniprojekt. Lektioner (L): Valda problem (från listan) samt teori diskuteras. I listan nedan anges kapitelnummer endast en gång, därefter problemnummer. Obs att det ofta inte är möjligt att hinna med alla angivna problem på lektionerna. Eget arbete med att lösa problem behövs!!!! F1, F2 Introduktion, kraftmoment, stelkroppsbegreppet. Stel kropps plana kinematik Kraftmoment bör vara känt från första mekanik-kursen. Stel kropps plana rörelse. Translation, rotation runt fix axel samt allmän plan rörelse. Relativ hastighet, rullvillkoret. Mekanik, kapitel 4, utom 4.5 (ekvivalenta system). Problem 4:91 Dynamics avsnitt , 17.4 kursivt L1 Lektion: Kap 4: 81,104,109, 116, 127 Räkna själv: (delvis repetition från första mekanikkursen!) Kap. 4: 47, 48, 50, 55, 58, 64, 67, 68, 83,107, 110, 115, 122, 125 L2 Lektion: 17.27, 44, 52 Räkna själv:17.2, 4, 8, 18, 26, 48 F3 27/3. Dugga 1. Material från F1-2, L1-2 L3 F4, F5 Stel kropps plana dynamik (kinetik+statik) Dynamics kap 18 Rörelsemängd och rörelsemängsmoment för partikelsystem. Rörelseekvationer plan rörelse.euler I + II. Allmän plan rörelse (translation+rotation). Tröghetsmoment. problem 18.9, 41 L4, L5 Lektion: 18.2, 14,17, 19, 35, 38, 49, 61, 81, 120 Räkna själv: 18.1, 4, 7, 8, 10, 11,12, 15, 16, 18, 20, 24, 28, 32, 34, 36, 40, 42, 45, 46, 48, 60, 62, 72, 80, 82, 83, 93, 110, 114, 115, 121 F6 16/4. Dugga 2. Material från F4-5, L4-5 L6 F7, F8 Energi och rörelsemängd vid stel kropps dynamik Dynamics kap 19 Arbete och energi. 19.1

4 Impuls och impulsmoment. Problem 19.22, Stötapproximationen. Problem , L7, L8 Lektion: 19.9, 20, 30, 31, 37, 57, 71, 77, 78, 85 Räkna själv:19.2, 3, 5, 6, 7, 8, 10, 19, 21, 22, 24, 25, 26, 28, 32, 95, 96, 103, 104, 50, 54, 80, 84, 86, 112, 114 F9 5/5. Dugga 3. Material från F7-8, L7-8 L9 F10 Referenssystem i rörelse Dynamics kap 17.5, 17.7 Relativ acceleration. Accelererade referenssystem L10 Lektion: Acc. 0, 1, 4, 8 Acc. avser en problemlista för accelererade referenssystem som finns på studentportalen) Räkna själv: Acc.5, 6, 7 F11 L11 8/5. Dugga 4. Material från F10, L10 F12-F13 Svängningsrörelse Dynamics kap 21 Fri odämpad svängning. Dämpad svängning. Tvungen svängning. L12-L13 Lektion: , 15, 25, 77, 78, 79, 43, 46, 47, 48, 55, 59, 68, 69 Räkna själv: 21. 4, 6, 8, 9, 10, 26, 27, 76, 80, 36, 37, 38, 42, 44, 45, 50, 51, 52, 54, 86, 88, 58, 60, 61, 62, 63, 64, 93, 94, 95 F14 21/5. Dugga 5. Material från F12-13, L12-13 L14 F15 L15 Reserv och repetition Reserv, Repetition och Gamla tentamensproblem 2 juni Tentamen VIDEOINSPELADE LÖSNINGAR AV PROBLEM Lösning till 1-2 av lektionsproblemen finns inspelade på video. Systemet använder hemsidan scalable- learning, och för att komma åt innehållet måste man skapa ett konto. Gå till learning.com/#/users/student och skapa ett konto med din universitetsmejl. När du loggat in så ska du lägga till kursen genom att ange en kod (Enrollment Key): a53f9da72f

5 Lärare: Lektioner W1A: Allan Hallgren Lektioner W2B: Karin Schönning Lektioner Q1: Jan-Erik Rubensson Lektioner F1A: Anders Bergman Lektioner F1B: Karin Schönning Lektioner F1C: Jan-Erik Rubensson Föreläsningar: Mattias Klintenberg Lablektioner/labbar/Miniprojekt: Koordinator: Marek Jacewicz Assistenter: Henning Hammar Johann Lüder Kristofer Björnson Johan Schött Jim Ögren Marek Jacewicz