MEKT1201
Mekanikk 1
Vår
Trondheim
Norsk
Om emnet
Faglig innhold
STATIKK: Statikkens grunnlag. Kraft og moment. Statisk likevekt. Plane fagverk og rammekonstruksjoner. Punktlast og fordelt last. Statisk bestemthet. Aksialkraft, skjærkraft og bøyemoment.
FASTHETSLÆRE: Arealsenter og arealmoment. Spenning, tøyning og elastisitet. Normalspenning og skjærspenning. Bjelkedeformasjoner. Torsjon av sirkulære tverrsnitt.
Læringsmål
Faget skal danne et grunnlag for mer detaljerte og komplekse problemstillinger og beregninger i det videre studieløpet. Emnet bidrar i studieprogrammets D-streng, dvs. digitalisering/digital kompetanse gjennom bruk av aktuell beregningsprogramvare i forbindelse med obligatoriske aktiviteter.
Kunnskaper
Kandidaten skal:
- kunne gjøre rede for hvordan krefter og belastninger virker på konstruksjoner og hva som skjer inne i en belastet konstruksjon
- ha god kjennskap til den grunnleggende sammenhengen mellom statikk og fasthetslære
- kunne beregne arealsenter og andre relevante tverrsnittsparametre
- ha god kjennskap til definisjonen av spenning og tøyning
- ha god kjennskap til lineær bjelketeori (Euler-Bernoulli) og vite hvordan den kan anvendes i praktiske situasjoner
- ha kunnskap om fagområdets historie, tradisjoner, egenart og plass i samfunnet
Ferdigheter
Kandidaten skal kunne:
- anvende sin kunnskap i mekanikk på enkle praktiske oppgaver
- beregne reaksjonskrefter og leddkrefter i enkle fagverk og rammekonstruksjoner ved ulike lastpåkjenninger
- beregne, skissere og tolke diagrammer for aksialkraft, skjærkraft og bøyemoment i enkle konstruksjoner
- beregne normalspenninger i ulike snitt av konstruksjonselementer
- beregne skjærspenninger og -tøyninger som følge av torsjon på sirkulære tverrsnitt
- bruke digitale verktøy for beregninger
Generell kompetanse
Kandidaten skal:
- ha kjennskap til relevante fag- og yrkesetiske problemstillinger
- kunne forklare hvor godt elementære problemer innen statikk og fasthetslære kan løses ved hjelp av forenklede matematiske modeller av konstruksjonen
- ha en god forståelse av sammenhengen mellom den grunnleggende teorien og den praktiske anvendelsen av faget
- gjennom statikk og fasthetslæren ha god kjennskap til grunnleggende prinsipper innenfor likevekt og elastisitet
- ha grunnleggende konstruksjonsforståelse for mer avansert styrkeberegning i senere årskurs
- ha tilegnet seg forståelse for grunnleggende problemstillinger innen statikk og fasthetslære og kunne formidle disse til andre innen eget fagfelt
- ved bruk av fysisk innsikt kunne analysere og løse statikk- og fasthetslæreproblemer, innenfor rammen av pensum i emnet
- kunne anvende et grunnleggende relevant begreps- og formelapparat
Digital kompetanse
Programmering i Python: Enkle beregninger, plotting av kurver, lese data fra fil, numerisk integrasjon, regresjon.
Bærekraftskompetanse
- Kandidaten kan gjennomføre grunnleggende beregninger som er nødvendige for å realisere en sikker, økonomisk og bærekraftig konstruksjon.
- Kandidaten har forståelse for og kunnskap om betydningen av materialvalg og hvordan ulike materialer kan utnyttes på en bærekraftig måte i en konstruksjon.
Læringsformer og aktiviteter
Forelesninger, oppgaveløsning og dataøvinger med veiledning, laboratorieøving. 2/3 av regneøvingene og 2/3 av dataøvingene må være godkjent for å få adgang til eksamen. Laboratorieøvingen er obligatorisk.