FYS1105 – Klassisk mekanikk
Kort om emnet
Dette emnet bygger på FYS1100 – Mekanikk og modellering og gir en innføring i klassisk mekanikk. Det legges vekt på analytiske metoder, slik som minste virknings prinsipp og Euler-Lagrange-ligningene, men vil også inneholde numeriske metoder, for eksempel i forbindelse med kaotiske systemer. Emnet gir grunnlag for videre studier i fysikk og i fysikk-krevende realfag.
Hva lærer du?
Etter å ha fullført emnet kan du:
- bruke definisjonen av kraftmoment og elementær statikk til å analysere enkle statiske problemer.
- beskrive rotasjonsbevegelsen til et stivt legeme ved hjelp av kraftmoment, treghetsmoment og spinn, og løse bevegelsesligningene i spesielle tilfeller.
- analysere tolegemeproblemer og sentralkrefter og kjenner Keplers lover og gravitasjonelt vekselvirkende systemer.
- kvalitativt beskrive egenskaper til kaotiske dynamiske systemer, og simulere oppførselen til et slikt system ved bruk av numeriske integrasjonsmetoder.
- bruke rekkeutvikling til å forutsi oscillerende oppførsel i potensialbrønner, og finne parametrene som beskriver frekvens og periode til oscillasjonene.
- skifte mellom ulike referansesystemer, inkludert ikke-inertielle systemer som roterende og akselererende systemer, og utlede effekten av pseudokrefter slik som Coriolis og sentrifugalkrefter.
- bruke Euler-Lagrangelikningene og minste virknings prinsipp til å utlede bevegelsesligningene til komplekse systemer, numerisk simulere et slikt system og sammenlikne med analytisk løsning i et regime hvor den eksisterer.
- Vektorfelter og vektoranalyse: Beskrive og kunne bruke de koordinatuavhengige, fysiske tolkningene av divergens, gradient og curl; forstå inneholdet i, og kunne bruke Stokes' teorem og divergensteoremet.
- beskrive og bruke de grunnleggende likningene i fluidmekanikk, samt begrepene viskositet, og deformasjon og spenning i faste stoffer.
Opptak til emnet
Studenter må hvert semester søke og få plass på undervisningen og melde seg til eksamen i Studentweb.
Spesielle opptakskrav
I tillegg til generell studiekompetanse eller realkompetanse må du dekke spesielle opptakskrav.
Du må ha:
- Matematikk R1 (eller Matematikk S1 og S2) + R2
Og en av disse:
- Fysikk (1+2)
- Kjemi (1+2)
- Biologi (1+2)
- Informasjonsteknologi (1+2)
- Geofag (1+2)
- Teknologi og forskningslære (1+2)
De spesielle opptakskravene kan også dekkes med fag fra videregående opplæring før Kunnskapsløftet, eller på andre måter.
Anbefalte forkunnskaper
- FYS1100 – Mekanikk og modellering eller tilsvarende
- MAT1100 – Kalkulus eller tilsvarende
MAT1110 – Kalkulus og lineær algebra anbefales også, og normalt tar du dette emnet samme semester.
Undervisning
Undervisningen består av følgende per uke:
2 timer forelesning etterfulgt av 2 timer seminar
2 timer forelesning etterfulgt av 2 timer gruppeundervisning
Obligatoriske aktiviteter: 7 ukesoppgaver må leveres inn og godkjennes. I tillegg vil det være et obligatorisk midtveisprosjekt.
De 7 ukesoppgavener og midtveisprosjektet må være godkjent før du kan ta avsluttende eksamen.
Eksamen
- Avsluttende skriftlig skoleeksamen, 4 timer, som teller 100 % ved sensurering
Dette emnet har obligatoriske aktiviteter som må være godkjent før avsluttende eksamen.
Hjelpemidler til eksamen
- Godkjent kalkulator
- Rottman: "Matematisk formelsamling"
Eksamensspråk
Eksamensoppgaven gis på norsk. Du kan besvare eksamenen på norsk, svensk, dansk eller engelsk.
Karakterskala
Emnet bruker karakterskala fra A til F, der A er beste karakter og F er stryk. Les mer om karakterskalaen.
Adgang til ny eller utsatt eksamen
Dette emnet tilbyr både utsatt og ny eksamen. Les mer:
Mer om eksamen ved UiO
- Kildebruk og referanser
- Tilrettelegging på eksamen
- Trekk fra eksamen
- Syk på eksamen / utsatt eksamen
- Begrunnelse og klage
- Ta eksamen på nytt
- Fusk/forsøk på fusk
Andre veiledninger og ressurser finner du på fellessiden om eksamen ved UiO.