1. SylabUZ
2. Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska
3. semestr zimowy 2023/2024
4. Budownictwo - pierwszego stopnia z tyt. inżyniera
5. Podstawy mechaniki

Wygeneruj PDF dla tej strony

Podstawy mechaniki - opis przedmiotu

Cel przedmiotu

Przedstawienie podstawowej wiedzy z zakresu statyki, kinematyki i dynamiki.

Wymagania wstępne

Zapisz zmiany

Znajomość podstaw fizyki i matematyki na poziomie szkoły średniej.

Zakres tematyczny

WYKŁAD

Podstawy rachunku wektorowego. Modele ciał w mechanice. Siła i jej odwzorowanie. Pewniki mechaniki klasycznej. Moment siły względem punktu i osi. Redukcja układów sił.  Pojęcie wypadkowej i równowagi układu sił. Przypadki szczególne równowagi i redukcji układu sił. Stopnie swobody układu materialnego. Modele więzów. Siły czynne i bierne. Układy statycznie wyznaczalne. Wyznaczanie reakcji więzów. Siły wewnętrzne w płaskich konstrukcjach prętowych (kratownice). Obliczanie sił w prętach kratownic: metoda równoważenia węzłów, metoda Rittera. Podstawy kinematyki: kinematyka punktu materialnego (sposoby opisu ruchu). Ruch postępowy i obrotowy bryły materialnej. Kinematyka ciała sztywnego. Ruch postępowy. Ruch obrotowy względem stałej osi. Ruch płaski bryły. Równania ruch płaskiego. Prędkość w ruchu płaskim. Środek obrotu chwilowego. Wybrane metody wyznaczania prędkości układów (mechanizmów) płaskich. Charakterystyki geometryczne pól figur płaskich .Geometryczna niezmienność układów. Kinematyczna metoda badania geometrycznej niezmienności układów. Wybrane zagadnienia z podstaw mechaniki analitycznej. Zasada prac wirtualnych przy wirtualnym stanie przemieszczeń. Zasada d’Alambert’a. Wykorzystanie zasady przemieszczeń wirtualnych do obliczania reakcji. Dynamika punktu materialnego i układu punktów materialnych. Równania różniczkowe ruchu. Typy zadań w dynamice. Zjawisko tarcia. Prawa tarcia suchego. Problem tarcia w zastosowaniach inżynierskich.

LABORATORIUM

Zadania z rachunku wektorowego. Sprawdzanie równowagi układów sił. Wyznaczanie wypadkowej szczególnych układów sił. Wyznaczanie reakcji podporowych w płaskich układach prętowych statycznie wyznaczalnych. Obliczanie sił wewnętrznych w kratownicach statycznie wyznaczalnych (Metoda analitycznego równoważenia węzłów i Metoda Rittera). Wyznaczanie: środka ciężkości przekroju, położenia głównych centralnych osi bezwładności i obliczanie głównych centralnych momentów bezwładności. Kinematyka układów prętowych. Plan biegunów. Obliczanie reakcji podpór z wykorzystaniem zasady przemieszczeń wirtualnych.

Metody kształcenia

Wykład - wykład konwencjonalny,

Laboratorium - praca indywidualna i  w grupie nad zadaniami z zakresu tematycznego przedmiotu oraz praca indywidualna nad zadaniami projektowymi:

Projekt 1 Wyznaczanie reakcji podporowych w płaskich układach prętowych statycznie wyznaczalnych.

Projekt 2 Obliczanie sił wewnętrznych w kratownicach statycznie wyznaczalnych (Metoda analitycznego równoważenia węzłów i Metoda Rittera).

Projekt 3 Charakterystyki geometryczne pól figur płaskich.

Efekty uczenia się i metody weryfikacji osiągania efektów uczenia się

Opis efektu	Symbole efektów	Metody weryfikacji	Forma zajęć

Warunki zaliczenia

Wykład

Ocena z egzaminu określana jest na podstawie pisemnego sprawdzianu z progami punktowymi:

50% - 60% pozytywnych odpowiedzi – dost (3,0)

61% - 70% dost plus (3,5)

71% - 80% db (4,0)

81% - 90% db+ (4,5)

91% - 100% bdb (5,0)

Laboratorium

Warunkiem zaliczenia jest:

1. obecność na zajęciach,  
2. uzyskanie pozytywnych ocen z wszystkich kolokwiów,
3. uzyskanie pozytywnych ocen z wszystkich projektów przewidzianych w planie zajęć. 

Ocena z zajęć ustalana jest na podstawie średniej arytmetycznej obliczonej z wszystkich uzyskanych ocen wg skali:

3,0 - 3,25 - dost (3,0)

>3,25 - 3.75 - dost plus (3,5)

> 3,75 - 4,25 - db (4,0)

>4,25 - 4,75 - db plus (4,5)

>4,75 - bdb (5,0)

Zaliczenie przedmiotu:

Ocena końcowa z przedmiotu ustalana jest na podstawie średniej arytmetycznej obliczonej z wszystkich uzyskanych ocen z form (wykład, laboratorium) O = (W+L)/2 i ustalona wg skali:

3,0 - 3,25 - dost (3,0)

>3,25 - 3.75 - dost plus (3,5)

> 3,75 - 4,25 - db (4,0)

>4,25 - 4,75 - db plus (4,5)

>4,75 - bdb (5,0)

Literatura podstawowa

1. Pryputniewicz, S.: Mechanika ogólna, Wyd. UZ, Zielona Góra, 1998

Literatura uzupełniająca

1. Landau, L., Lifszic, E.: Mechanika, Warszawa : Wydawnictwo Naukowe PWN, 2020 

2. Leyko J., Mechanika Ogólna T. 1. Statyka i kinematyka, T.2. Dynamika, Warszawa, PWN, WNT 2022.

3. Wilde P., Wizmur M. - Mechanika teoretyczna, Warszawa : PWN, 1984

4. Wittbrodt E., Sawiak S.: Mechanika Ogólna - teoria i zadania, Gdańska 2020, Oficyna Wydawnicza Politechniki Gdańskiej

Uwagi

Zmodyfikowane przez dr inż. Krystyna Urbańska (ostatnia modyfikacja: 11-05-2023 13:10)