MAT151 Videregående matematikk og fysikk for bygg og maskin

Emnebeskrivelse for studieåret 2018/2019

Innhold og oppbygning

Emnet skal, for studenter som tar bachelorgrad ved Institutt for byggfag og Institutt for maskin- og marinfag, dekke de deler av matematikk og fysikk som kreves for å kunne søke på de fleste masterutdanninger innen fagområdet.

Klassisk teori for funksjoner i flere variabler, herunder flervariabel-varianter av analysens fundamentalteorem, utgjør fellesdelen i matematikk som er inneholdt i emnene MAT150, MAT151 og MAT152.

Det skal gi et bredere faglig grunnlag i fysikk slik at kandidaten kan anvende sine ferdigheter i fysikk i utvikling av løsninger for ingeniørproblemstillinger.

Kalkulus

Romkurver, linje-/flate-/multiple integral, Stokes-, Greens-, divergensteoremet, vektoranalyse, modellering.

Fysikk

Elektrostatikk, magnetisme, elektromagnetisk induksjon, elektriske kretser, halvleder teknologi (dioder, transistorer, forsterkere), Bølgefysikk (svingninger, mekaniske bølger, lydbølger og lys), varmelære, kinetisk gassteori, varmetransport.

Læringsutbytte

Kunnskap

  1. Kandidaten har kunnskap om funksjoner av flere reelle variabler, herunder vektoranalyse.
  2. Kandidaten har kunnskaper om grunnleggende prinsipper i elektrisitet, magnetisme, ioniserende stråling, bølgefysikk, varmelære og halvlederteknologi.

Ferdigheter

  1. Kandidaten kan beregne kurve-, flate- og volumintegraler, finne parametriseringer, og anvende sentrale teoremer som Greens og Stokes¿ setninger, og divergensteoremet.
  2. Kandidaten kan formulere ingeniørfaglige problemer på matematisk form, sette opp og vurdere matematiske modeller og tolke resultater fra matematiske beregninger.
  3. Kandidaten kan modellere ved å anvende grunnleggende fysikk prinsipper, metoder og utvikle kreative løsninger for praktiske problemer.

Generell kompetanse

  1. Kandidaten kan bruke matematiske argumenter for å kommunisere om ingeniørfaglige problemstillinger; sette opp, tolke og vurdere modeller som anvender teorien fra kurset. Optimeringsproblemer skal kunne behandles, blant annet ved hjelp av Lagranges metode.
  2. Kandidaten forstår fysiske prinsippene, tankemåte, metoder og løsninger for å kommunisere om ingeniørfaglige problemstillinger.
  3. Kandidaten har forståelse for matematikk og fysikk som kan gi grunnlag for videre utdanning.

Krav til forkunnskaper

De obligatoriske matematikk-kursene ved avdelingen.

Undervisnings- og læringsformer

Forelesninger.

Arbeidskrav

To obligatoriske innleveringer må være bestått for å gå opp til eksamen.

Godkjente øvinger gir også adgang til eventuell utsatt eksamen påfølgende semester. Ved utsatt og ny eksamen neste gang faget undervises, må nye øvinger leveres.

Vurderingsform

Skriftlig skoleeksamen, 4 timer.

Tid og sted for eksamen blir opplyst på Studentweb.

Karakterskala A-F, der F tilsvarer ikke bestått.

For å bestå emnet må hele læringsbyttet (både for kalkulus- og fysikkdel av emnet) oppfylles.

Hjelpemidler ved eksamen

Enkel kalkulator, lærebok.

Faglig overlapping

  • BYG145 (1) - Videregående fysikk - Reduksjon: 5 studiepoeng
  • ING3019 (1) - Flervariabel analyse - Reduksjon: 5 studiepoeng
  • FVA141 (1) - Valgfag matematikk - Reduksjon: 5 studiepoeng