Matematik og fysik for ingeniører
Kursusansvarlig
Jim McLean Larsen
Semesterplacering
3. semester efterår (13-ugers perioden)
ECTS
5
Undervisningssprog
Dansk
Kursustype
Obligatorisk
Forudsætninger
Kompetencer svarende til deltagelse i kurserne: Basismatematik og Matematisk modellering.
Formål
Formålet med kurset er at give den studerende bedre teoretisk grundlag for at kunne anvende matematik og fysik til at løse konkrete ingeniøropgaver indenfor maskinteknologi.
Kurset fokuserer således på at give et anvendelsesorienteret indblik i den mest anvendte matematiske analyse og udvalgte emner inden for den tekniske fysik. Kursets formål er primært at give den studerende en intuitiv forståelse af de udvalgte emner, på et niveau der muliggør anvendelse af teorierne for den praktiserende diplomingeniør.
Indhold
- Riemann integraler, integrationsteknikker og deres anvendelse i fysikken
- Kurve- og plan integraler og anvendelse i elektromagnetisk feltteori (Elektrisk felt og spændingsforskel)
- Flade og rumintegraler og deres anvendelse
- Vektorfelter og eksempler på deres anvendelse
- Laplace transformation og anvendelse til løsning til systemer af differentialligninger fra ingeniørfagene
Læringsmål
Den studerende forventes efter at have gennemført kurset at kunne:
Viden
- Anvende intuitiv forståelse for integralers betydning i op til 3 dimensioner
- Anvende kurve og planintegraler til konkret problemløsning af ingeniøropgaver
- Forstå flade og rumintegraler og deres anvendelse til beskrivelse af ingeniørviden
- Anvende Laplace transformation til løsning af problemer inden for fjedersystemer, elektriske kredsløb og blandingssystemer
- Anvende forskellige koordinatsystemer herunder rektangulære koordinater, polære koordinater og sfæriske koordinater
Færdigheder
- Anvende et CAS-værktøj til beregning af kurve. flade og rumintegraler
- Opstille og forstå matematiske modeller, der involverer forskellige integraltyper og Laplace transformation
- Integrationsteknikker ved håndregning i et omfang, der muliggør løsning af standard ingeniørproblemer
Undervisningsform
Tavleundervisning, opgaveregning og gruppearbejde
Forudsætninger for prøvedeltagelse
- Aflevering af 4 skriftlige opgaver over semesteret. Disse opgaver skal være godkendt af den kursusansvarlige som en forudsætning for at kunne gå til prøve.
Alt udføres og afleveres efter retningslinjer angivet af den kursusansvarlige
Eksamen og hjælpemidler
- Mundtlig prøve med udgangspunkt i det gennemgåede stof. 30 min forberedelse + 30 min eksamination
Censur
Intern
Bedømmelse
7-trinsskalaen