1. Czym zajmuje się statyka? Statyka zajmuje się przekształceniami i równowagą ukł. sił.

2. Co nazywamy ukł. sił? Jest to zbiór sił przyłożonych działających w jednym lub kilku punktach bryły.

3. Dokonać podziału sił i ich układów. Siły dzielimy na: zewnętrzne (czynne, reakcje); wewnętrzne (międzycząsteczkowe i napięcia). Ukł.: płaskie (zbieżne, równoległe, dowolne) i przestrzenne.

4. Podać brzmienie III prawa Newtona (dla dwóch brył): Jeżeli pkt. A bryły I działa na pkt. B bryły II z siłą P₁₂, to pkt. B bryły II oddziałuje na pkt. A bryły I z siłą P₂₁ równą poprzedniej co do wartości, działającą wzdłuż tej samej prostej, ale o zwrocie przeciwnym.

5. Na jakie grupy dzielimy więzy ograniczające swobodę ruchu ciała.

Więzy dzielimy na:

- liny, łańcuchy (cięgna)

- podpory gładkie (przesuwne) i chropowate (nieprzesuwne)

- przeguby kuliste i walcowe

- utwierdzenia – zamocowania

6. Jak działają reakcje w cięgnach. Reakcje w cięgnach pokrywają się z kierunkiem cięgna.

7. Jak działają reakcje w podporach gładkich - przesuwnych. Prosta działania reakcji jest prostopadła do powierzchni podparcia.

8. Jak działają reakcje w podporach chropowatych – nieprzesuwnych. Proste działania reakcji są nieznane – rozbijamy na składowe.

9. Jak działają reakcje w przegubach walcowych i kulistych. Prosta działania reakcji jest nieznana.

10.Jak działają reakcje w utwierdzeniach – zamocowaniach. Prosta działania reakcji w ogólnym przypadku może być nieznana, przy utwierdzeniu oprócz siły reakcji należy przyłożyć moment utwierdzenia.

11.Podać definicję twierdzenia o trzech siłach. Trzy siły są w równowadze jeżeli ich proste działania przecinają się w jednym pkt., leżą w jednej płaszczyźnie i trójkąt sił jest trójkątem zamkniętym.

12.Podać war. równowagi płaskiego środkowego ukł. sił. War. koniecznym i wystarczającym równowagi płaskiego środkowego ukł. sił jest, aby algebraiczna suma rzutów wszystkich sił na dwie osie prostokątnego ukł. odniesienia = 0.

Wg = 0 lub

Wg_x=0 czyli ; Wg_y=0 czyli .

13.Podać war. równowagi przestrzennego środkowego ukł. sił. War. koniecznym i wystarczającym równowagi przestrzennego środkowego ukł. sił jest, aby algebraiczna suma rzutów wszystkich sił na trzy osie prostokątnego ukł. odniesienia = 0.

Wg = 0 lub

Wg_x=0 czyli ; Wg_y=0 czyli ; Wg_z=0 czyli .

14.Podać definicję momentu siły względem pkt. (bieguna). Momentem siły względem pkt. (bieguna) nazywamy wektor Mo_(p) określony wzorem: Mo_{(p) =} ρ x P.

15.Podać definicję wektora głównego i momentu głównego (dla ukł. płaskiego sił). Wektor główny wychodzący ze środka O jest wypadkową sił działających na ukł. o tym środku. Jest on równy sumie geometrycznej wszystkich sił ukł. Wartość wektora głównego Wg obliczamy ze wzoru:

Wg_x= ; Wg_y= .Moment główny dla dowolnego ukł. sił na płaszczyźnie względem bieguna O nazywamy sumę algebraiczną momentów poszczególnych sił tego ukł. względem tego samego bieguna.

16.Podać war. równowagi płaskiego dowolnego ukł. sił. War. koniecznym i wystarczającym równowagi płaskiego dowolnego ukł. sił jest, aby algebraiczne sumy rzutów sił na każdą z dwóch nierównoległych osi prostokątnego ukł. odniesienia = 0 oraz suma momentów sił względem dowolnie obranego bieguna na płaszczyźnie działania tych sił = 0.

Wg = 0; Mg = 0:

Wgx = 0 czyli = 0; Wg_y= 0 czyli = 0; Mgz = 0 czyli,.

17.Podać war. równowagi przestrzennego dowolnego ukł. sił. War. koniecznym i wystarczającym równowagi przestrzennego dowolnego ukł. sił jest, aby algebraiczne sumy rzutów wszystkich sił na trzy osie prostokątnego ukł. odniesienia = 0 oraz aby algebraiczne sumy momentów wszystkich sił względem osi = 0.

Wgx = 0 czyli Pix = 0 Mgx=0 czyli Mix=0

Wgy = 0 czyli Piy = 0 Mgy=0 czyli Miy=0

Wgz = 0 czyli Piz = 0 Mgz=0 czyli Miz=0

18.Podać wzory na określenie współrzędnych środka ciężkości figury płaskiej.

X_s=; Y_s=.

19.Zdefiniować momenty statyczne figury płaskiej względem osi. Moment styczny pola przekroju względem dowolnej osi jest równy iloczynowi pola tego przekroju i współrzędnej środka ciężkości tego pola przekroju względem danej osi. Moment styczny dowolnej figury płaskiej względem osi przechodzącej przez środek ciężkości tej figury = 0.

Sx=; Sy=.

20.Czym zajmuje się kinematyka, podział kinematyki. Kinematyka jest działem mechaniki zajmującym się badaniem ruchu ciał bez uwzględniania sił powodujących ten ruch. Kinemat. dzieli się na: k. pkt. i k. ciała sztywnego.

21.Wymienić sposoby opisania ruchu pkt.

- za pomocą wektora promienia wodzącego

- za pomocą współrzędnych prostokątnych

- we współrzędnych biegunowych

- za pomocą współrzędnej drogowej s mierzonej wzdłuż toru

22.Przyspieszenie pkt. w ruchu krzywoliniowym. Przyspieszenie ā pkt. jest sumą geometryczną dwóch składowych: -stycznej do toru: ā_t; -normalnej do toru: ā_n.

23.Podać klasyfikację ruchu pkt. ze względu na tor. Podział ruchu punktu ze względu na tor: - ruch prostoliniowy; - ruch krzywoliniowy (płaski lub przestrzenny).

24.Podać klasyfikację ruchu punktu ze względu na sposób poruszania się po torze:

- ruch jednostajny

- ruch jednostajnie zmienny

- ruch niejednostajnie zmienny

- ruch okresowo zmienny (harmoniczny)

25.Podać klasyfikację ruchów brył: Ruch: postępowy, obrotowy, płaski, kulisty, dowolny.

26.Zapisać zw. między prędkością obrotową, a prędkością kątową.

ν= r*ω[m/s]; ω=2π*(n/60) = π*n/30

27.Jak wyznaczamy przyspieszenie styczne i normalne punktów w ruchu obrotowym? Przyspieszenie styczne do toru: a_τ = dv/dt, przyspieszanie normalne do toru: a_n =v²/r (dla okręgu) i a_n=v²/σ (dla dowolnej krzywizny).

28.Omówić własności przyspieszenia Coriolisa. Jego właściwości wynikają z definicji iloczynu wektorowego i są następujące:

- jest on prostopadły do wektora ω_u i ν_w

- jego wart. określona iloczyn skalarny a_c= 2ω_u*ν_w*sinα

- jego zwrot wyznacza wektor ν_w^` będącym rzutem wektora ν_w na płaszczyznę п prostopadłą do wektora ω_u, obrócony o kąt 90º zgodnie z obrotem określonym przez wektor ω_u

29.Podać def. ruchu płaskiego bryły. Ruchem płaskim bryły nazywamy taki ruch, w którym tory wszystkich pkt. bryły są równoległe do pewnej płaszczyzny nazywanej płaszczyzną ruchu.

30.Czym zajmuje się dynamika? Dynamika jest działem mechaniki zajmującym się badaniem ruchu ciał pod wpływem sił działających na te ciała. Dynamika zajmuje się przyczynami i skutkami ruchu oraz ustala zależność między ruchem ciał a siłami działającymi na nie.

31.Podać def. II prawa Newtona: Przyspieszenie pkt. materialnego jest proporcjonalne do siły działającej na ten pkt. i ma kierunek tej siły. m*a = P.

32.Wymienić dwa podstawowe zad. dynamiki pkt. (na czym polega rozw. obu zad.).

- zad. proste (pierwsze) polegające na wyznaczeniu sił działających na pkt. materialny, którego ruch jest znany.

- zad. odwrotne (drugie) polegające na określeniu ruchu punktu materialnego, gdy znane są działające na niego siły.

33. Zdefiniować pracę stałej siły na przesunięciu prostoliniowym. Podać jednost. pracy. W przesunięciu prostoliniowym przy stałej sile pracą jest iloczyn tej siły, przesunięcia oraz konta zawartego między siłą a przesunięciem. Jednost. siły jest 1J [dżul].

W=F*s(wektory)*cosα [J=N*m=m²*kg*s^-2].

34.Podać definicję sprawności mechanicznej

Jest to stosunek pracu użytecznej L_u do pracy włożonej L_w – stanowi miarę efektywności pracy maszyny.

η=L_u/L_w przy czym zawsze 0<η<1

Sprawność może być określona również jako stosunek mocy użytecznej N_u do mocy włożonej N_w η= N_u/ N_w

35. Podać wzór na energię kinetyczną ciała w ruchu postępowym E_K=1/2 mv²

36. Podać wzór na energię kinetyczną ciała w ruchu obrotowym E_K=1/2 Iω² (I-moment bezwł. ω-pręd. kątowa)

37. Co nazywamy energią mechaniczną? Jak brzmi zasada zachowania energii mechanicznej.

E. mech. -suma energii kinetycznej i potencjalnej. Jest postacią energii związaną z ruchem i położeniem obiektu fizycznego względem pewnego układu odniesienia.

Zasada zach. en. mech. - w dowolnym ruchu przebiegającym bez tarcia (i innych strat energii) energia mechaniczna układu izolowanego jest stała.