Kierunek | Specjalność |
Budownictwo | Budownictwo ogólne | |||||
Nr | Nazwa przedmiotu |
IP6 | Mechanika teoretyczna | |||||
Przedmioty wprowadzające |
Fizyka, Matematyka | |||||
Forma i poziom kształcenia |
studia stacjonarne 1° | |||||
Liczba godzin |
W |
C |
L |
P |
R |
ECTS |
45 |
30 |
15 |
90 |
5 | ||
Forma i poziom kształcenia |
studia niestacjonarne 1° | |||||
Liczba godzin |
W |
C |
L |
P |
R |
ECTS |
28 |
16 |
16 |
60 |
7 |
Założenie i cele przedmiotu
Uzyskanie przez studentów umiejętności i kompetencji w zakresie: przygotowywania schematów konstrukcji prętowych; identyfikowania konstrukcji statycznie wyznaczalnych i przesztywnionych; budowania układów równań równowagi i wyznaczania reakcji w konstrukcjach kratowych, belkowych i ramowych; przewidywania występowania obciążeń dynamicznych i zjawiska rezonansu; stosowania praw dynamiki do analizy ruchu układów punktów materialnych i brył sztywnych; klasyfikacji i identyfikacji ruchu punktu materialnego i bryły sztywnej; wyznaczania parametrów kinematycznych i sił działających na ciało w ruchu złożonym; zastosowania równań ruchu punktu i ciała sztywnego.
Treści programowe
Wykłady - Modele ciał w mechanice. Siła i jej odwzorowanie. Pewniki mechaniki klasycznej. Moment siły względem punktu i osi. Równoważność par sił. Składanie par sił. Redukcja układów sił. Oś centralna, skrętnik. Pojęcie wypadkowej i równowagi sił. Przypadki szczególne równowagi i redukcji sił. Stopnie swobody układu materialnego. Modele więzów - ich oddziaływanie. Siły czynne i bierne. Układy prętowe statycznie wyznaczalne: wyznaczanie reakcji, przeguby. Kratownice płaskie. Wyznaczanie sił wewnętrznych w układach prętowych. Zjawisko tarcia. Prawa tarcia suchego. Problem tarcia w zastosowaniach inżynierskich. Ruch punktu i bryły sztywnej. Ruch złożony. Dynamika punktu, układu punktów materialnych i bryły sztywnej. Drgania własne, wymuszone, tłumione. Energia kinetyczna, energia potencjalna, zasada zachowania energii mechanicznej. Zasada prac przygotowanych. Równania ruchu punktu materialnego i bryły sztywnej. Trajektoria ruchu, prędkość i przyspieszenie w ruchu po torze krzywoliniowym. Charakterystyki geometryczne i bezwładnościowe figur i brył. Ruch względny i bezwzględny. Składowe wektora przyspieszenia w ruchu względnym, przyspieszenie Coriolisa.
Ćwiczenia - Znajdowanie wypadkowych układów sił zbieżnych i dowolnych. Wyznaczanie reakcji podporowych i sił wewnętrznych w belkach, ramach, kratownicach i lukach statycznie wyznaczalnych. Wyznaczanie parametrów równowagi granicznej w układach z tarciem. Rzut pionowy i rzut ukośny. Wyznaczenie przyspieszeń układów złożonych z punktów materialnych i brył sztywnych. Rozwiązywanie zadań w oparciu o zasadę zachowania energii.
Projekty - Wyznaczanie reakcji podporowych i sił wewnętrznych w belkach, ramach, kratownicach i lukach statycznie wyznaczalnych. Wyznaczanie położenia głównych centralnych osi bezwładności i ekstremalnych wartości momentów bezwładności w odniesieniu do figur złożonych z figur prostych i układu przekrojów poprzecznych kształtowników walcowanych.
Metody dydaktyczne
Wykłady - z wykorzystaniem środków audiowizualnych - na zajęciach są omawiane treści teoretyczne oraz przedstawiane ich praktyczne zastosowania.
Ćwiczenia - rozwiązywanie zadań przez studentów pod kontrolą prowadzącego oraz konwersacja na temat omawianych problemów.
Projekty - indywidualne wykonanie przez studentów prac projektowych, na zajęciach wykonywane są zadania przykładowe przy udziale studentów oraz konsultacje zadań wykonywanych indywidualnie.
162