Mechanika B - KME/MECHB
Garant
Přednášející
Cvičící
Rozvrhové akce
Přednáška | UC 422 | ZS | Čtvrtek 1-3 (07:30-10:05) | |
Cvičení | UC 422 | ZS | Středa 4-5 (10:15-11:55) |
Cíle předmětu
Uvést studenty do řešení problémů kinematiky a statiky hmotného bodu a tělesa v rovině. Student se dále seznámí s- kinematickým řešením rovinných mechanismů,
- se statickým řešením rovinných soustav těles pomocí analytických a grafických metod.
Přehled látky
1. týden:Přednáška - Předmět mechaniky a její členění. Kinematika hmotného bodu, přímočarý pohyb. Vratné pohyby - technické aplikace.
Cvičení - Vyšetřování přímočarého rovnoměrného, rovnoměrně zrychleného a nerovnoměrného pohybu hmotného bodu.
2. týden:
Přednáška - Pohyb bodu po kružnici. Křivočarý pohyb hmotného bodu v rovině. Kinematika rovinného pohybu tělesa, posuvný pohyb - paralelogram, rotační pohyb tělesa.
Cvičení - Vyšetřování křivočarého pohybu hmotného bodu v rovině. Vyšetřování posuvného pohybu tělesa.
3. týden:
Přednáška - Obecný rovinný pohyb tělesa, základní rozklad. Aplikace, příklady.
Cvičení - Vyšetřování rotačního pohybu tělesa. Vyšetřování obecného rovinného pohybu tělesa aplikací základního rozkladu.
4. týden:
Přednáška - Pól pohybu tělesa. Současné pohyby těles v rovině, obecný rozklad. Aplikace, příklady. Pólová věta.
Cvičení - Aplikace obecného rozkladu obecného rovinného pohybu tělesa. Ukázky rovinných modelů základních čtyřčlenných mechanismů včetně animace jejich pohybu. Vyšetřování pólů pohybu užitím pólové věty u těchto mechanismů.
5. týden:
Přednáška - Základní pojmy statiky - síla a její určení, skládání sil, rozklad síly. Metoda vláknového polygonu. Moment síly k bodu a k ose. Varignonova věta. Silová dvojice.
Cvičení - Skládání sil a rozklad síly - početně a graficky. Určování momentu síly k bodu a k ose, užití Varignonovy věty.
6. týden:
Přednáška - Základní věty statiky. Práce a výkon síly a momentu. Rovinná soustava sil o společném působišti. Obecná rovinná soustava sil. Podmínky náhrady, rovnováhy a ekvivalence. Příklady.
Cvičení - Skládání silových dvojic. Analytické a grafické řešení silových soustav v rovině. Zadání semestrální práce.
7. týden:
Přednáška - Soustava rovnoběžných sil. Střed hmotnosti, Pappovy věty. Příklady použití.
Cvičení - Výpočet polohy středu hmotnosti, užití Pappových vět.
8. týden:
Přednáška - Uložení a rovnováha hmotného bodu v rovině. Aplikace, příklady.
Cvičení - Vyšetřování rovnováhy hmotného bodu v rovině - úloha síly, úloha polohy.
9. týden:
Přednáška - Uložení a rovnováha tělesa v rovině. Aplikace, příklady.
Cvičení - Vyšetřování rovnováhy tělesa v rovině - analytické a grafické řešení.
10. týden:
Přednáška - Složení rovinných soustav těles. Ukázka simulace pohybu vybraných vícečlenných mechanismů. Kinematické řešení rovinných mechanismů. Příklady.
Cvičení - Kinematické řešení rovinných mechanismů - analytické a grafické řešení.
11. týden:
Přednáška - Statické řešení nepohyblivých rovinných soustav těles metodou uvolňování - analyticky a graficky. Aplikace na příkladech.
Cvičení - Statické řešení nepohyblivých rovinných soustav těles - analytické a grafické řešení.
12. týden:
Přednáška - Prutové soustavy - styčníková metoda. Aplikace na příkladech.
Cvičení - Statické řešení rovinných prutových soustav.
13. týden:
Přednáška - Statické řešení rovinných mechanismů - analytické a grafické řešení. Aplikace na příkladech.
Cvičení - Statické řešení rovinných mechanismů - analyticky a graficky.
Odborné dovednosti po absolvování předmětu
Požadavky na studenta
Požadavky k zápočtu:Vypracování a odevzdání semestrální práce na odpovídající úrovni. Semestrální práci zadává a hodnotí vyučující rozvrhové akce, na které je student zapsán. Zápočet z předmětu KME/MECHB získaný v předchozích letech studia se neuznává.
Požadavky ke zkoušce:
Aktivní znalost přednášené látky a schopnost aplikovat získané poznatky na řešení konkrétních úloh.
Charakteristika zkoušky: kombinovaná (písemná a ústní).
Struktura písemné části zkoušky:
2 příklady: 1 z kinematiky hmotného bodu a 1 ze statiky hmotného bodu
(á 3 body za správné řešení, max. 6 bodů)
2 příklady: 1 z kinematiky tělesa a 1 ze statiky tělesa
(á 4 body za správné řešení, max. 8 bodů)
2 příklady: 1 z kinematiky rovinných mechanismů a 1 ze statiky rovinných soustav těles
(á 5 bodů za správné řešení, max. 10 bodů)
Z písemné části zkoušky je možné získat max. 24 bodů. Pro úspěšné absolvování písemné
části zkoušky je nutné získat alespoň 6 bodů z příkladů z kinematiky a alespoň 6 bodů
z příkladů ze statiky.
Požadavky na ústní část zkoušky: aktivní znalost přednášené látky a schopnost aplikovat
získané poznatky na řešení konkrétních úloh.
Doporučená literatura
- KŘEN, J.: Řešené příklady z kinematiky , Skriptum ZČU v Plzni, 1986
- KŘEN, J.: Řešené příklady ze statiky , Plzeň : ZČU, 1995
- Hlaváč, Zdeněk; Vimmr, Jan: Sbírka příkladů ze statiky a kinematiky , V Plzni : Západočeská univerzita, 2007
Ke stažení
- Předmět mechaniky a její členění
- Pohyb hmotného bodu po kružnici
- Současné pohyby těles v rovině, obecný rozklad
- Pólová věta
- Podpůrné materiály k předmětu vzniklé v rámci řešení projektu FRVŠ 802/2008/F1/D