Overordnede kursusmål
Formålet er at bibringe den studerende en grundlæggende forståelse
af fysikken for rumligt udstrakte systemer bestående af faste
stoffer, væsker og gasser. Kurset kan betragtes som en naturlig
afrunding af den klassiske mekanik (og termodynamik/statistiske
mekanik) og kan danne baggrund for specialiserede studier i
elasticitetslære, hydrodynamik, mikrofluidik, biofysik og komplekse
systemer.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
- Forklare begreberne deformation og spænding i elastiske stoffer
og redegøre for udledning og anvendelse af Cauchy ligningen og
Hookes lov.
- Forklare Euler teorien for smalle bjælkers dynamik og
knækning
- Udlede bølgeligningen og dispersionsrelationen for lineære
overflade- og lydbølger i elasto- og fluiddynamiske systemer
- Forklare teorien for hydrostatisk ligevægt, herunder tryk,
opdrift, stabilitet af et flydende objekt, hydrostatiske former og
overfladespænding.
- Forklare udledning og anvendelse af Euler, Bernoulli,
Navier-Stokes og kontinuitets-ligningen for usammentrykkelige
væskestrømninger.
- Beskrive strømninger ved lavt Reynoldstal.
- Anvende vektor- og tensoranalyse med indeksnotation i
kontinuumsfysik
- Anvende dimensionsanalyse til overslagsberegninger i
kontinuumsfysikken.
- Udføre analytiske beregninger på udvalgte modeller fra
kontinuumsfysikken.
Kursusindhold
Introduktion af felter for hastighed og tryk i fluider.
Hydrostatiske problemer med særlig fokus på overfladespænding.
Deformation og spænding i elastiske stoffer. Ligningerne for lineær
elasticitetsteori. Bøjning og knækning. Ideale, usammentrykkelige
væskers bevægelse (Eulers ligning). Viskositet, Navier-Stokes
ligning og Grænselag. Overfladebølger og lydbølger i fluid- og
elastodynamiske materialer. Indeksnotation i vektor- og tensor
analyse.
Litteraturhenvisninger
Benny Lautrup: Physics of Continuous Matter: Exotic and Everyday
Phenomena in the Macroscopic World, Second Edition, CRC Press,
Taylor and Francis Group, 2011,
ISBN: 9781420077001
Henrik Bruus: Supplemental notes for advanced continuum physics.
DTU (2027)
Bemærkninger
Kontinuumsfysik (10346) og Teoretisk Mikrofluidik (10337) kan
følges uafhængigt og overlap gælder kun introduktionen af de
grundlæggende fluiddynamiske ligninger.
Sidst opdateret
04. maj, 2026
