Mekanik för energiingenjörer

Efter genomgången kurs ska studenten kunna:

• beräkna, såväl grafiskt som analytiskt matematiskt, den resulterande kraftens storlek och riktning som verkar på en kropp om den utsätts för flera krafter.
• visa förståelse för begreppet moment, hur det beräknas samt i vilken enhet det mäts.
• beräkna linje-, area- och volymtyngdpunkten för enkla konstruktionselement.
• lösa jämviktsproblem matematiskt samt visa förståelse för vad som menas med att en kropp är i jämvikt.
• lösa dynamikproblem där rörelsen är rätlinjig eller roterande.
• lösa dynamikproblem genom tillämpning av Newtons kraftlag.
• lösa problem där centripetalkraften spelar en avgörande roll.
• visa förståelse och förmåga till problemlösning genom tillämpning av begreppen arbete, energi, effekt, verkningsgrad och energiprincipen.

I kursen behandlas grundläggande teorier och lagar inom mekanikens delområden statik och dynamik. Dessa lagar och teorier gör det möjligt att på naturvetenskaplig och matematisk grund bestämma krafter och moment som verkar på ett objekt.

Begreppet kraft diskuteras och kraftens(-ers) verkan på kroppar. Momentbegreppet analyseras bl a med hjälp av hur kraftpar påverkar en kropp. Tyngdpunktens läge beräknas för olika konstruktioner samtidigt som lägets betydelse diskuteras.
Jämviktsproblem löses genom att rita figur, frilägga och sätta ut krafter, ställa upp jämviktsekvationer samt lösa ekvationerna matematiskt. Friktionens inverkan diskuteras i samband med att jämviktsproblemen löses.

Kursens dynamikdel inleds med rörelselära gällande rätlinjig och roterande rörelse. Kraftens inverkan på rörelsen studeras i tillämpningen av Newtons kraftekvation. För den roterande rörelsen studeras den sk centripetalkraften och dess tillämpning i praktiskt förekommande fall. Mekaniskt arbete, energi, effekt, verkningsgrad samt energiprincipen är viktiga begrepp som studeras i denna kursdel. Fokus ligger på tillämpningen av dessa begrepp i praktiskt förekommande problemställningar.

I alla kursmomenten sker en koppling till industriella tillämpningar.

Skriftlig salstentamen (7 hp)
Inlämningsuppgift (0,5 hp)

Föreläsningar och övningar.

Som betygsskala används U, 3, 4, 5.