Course syllabus MET - Mechanika těles (AF - ZS 2018/2019)


     ECTS syllabus          Syllabus          Timetable          


     Czech          English          


Název: Mechanika těles
Semestr: ZS 2018/2019
Garant předmětu: doc. Ing. Michal Černý, CSc.
Garantující pracoviště: Ústav techniky a automobilové dopravy (AF)
Dotace hodin: prezenční, 2/2 (počet hodin přednášek týdně / počet hodin cvičení týdně)
Předpoklady pro zápis: Fyzika I
Typ studia předmětu: normální
Forma výuky: přednáška, cvičení
Ukončení a kredity: zkouška (6 kreditů)
 
Cíl předmětu:
Získat poznatky o základech mechaniky tuhého tělesa potřebné pro pochopení činnosti strojů a jejich částí.Příkladem je např. schopnost rozboru sil působících při interakci traktor - návěsná zařízení ap. Jde o základy statiky, kinematiky a dynamiky, kdy velká pozornost je věnována mechanickému kmitání a jeho analýze.
Student je seznámen s pokročilými znalostmi v oboru studia zahrnující porozumění teorie a postupů jejího řešení. Je schopen pokročilých dovedností prokazující zvládnutí problematiky vyplývající z potřeb oboru. Je chopen samostatného rozhodování při řešení odborné činnosti.
 
Obsah předmětu:
1.Rozdělení mechaniky. Souřadnicové soustavy.Základy statiky. Podmínky rovnováhy. (dotace 2/2)
 
a.Transformace souřadnic
b.Maticová reprezentace základních veličin

2.Silové účinky. Skládání a rozklad sil. Stanovení výslednice sil a výsledného momentu sil. Síly pasivního odporu. (dotace 2/2)
 
a.Suché tření
b.Odpor prostředí
c.odpor valivému pohybu

3.Prutové soustavy. Matematické metody řešení. Řetězovka - základní pojmy a vztahy. (dotace 2/2)
 
a.použití Matlabu pro řešení
b.základní úlohy o řetězovce

4.Základy kinematiky hmotného bodu. Rychlost a zrychlení. Pohyby přímočaré a kruhové. (dotace 2/2)
 
a.rovnoměrný přímočarý pohyb
b.pohyb přímočarý rovnoměrně zrychlený
c.vektorová reprezentace kruhového pohybu

5.Kinematika současných pohybů.Rovinný pohyb tělesa - základní rozklad rovinného pohybu. (dotace 2/2)
 
a.Corriolisovo zrychlení
b.analytický popis pohybu
c.vektorová reprezentace pohybu

6.Příklady rovinných křivek (cykloidy, epicykloidy, hypocykloidy aj.). (dotace 2/2)
 
a.křivost rovinných křivek
b.střed oskulační kružnice

7.Sférický pohyb. Obecný prostorový pohyb těles. Šroubový pohyb. (dotace 2/2)
8.Soustava hmotných bodů. Prvá a druhá věta impulzová. Ráz těles. (dotace 2/2)
 
a.hmotný střed
b.izolované soustavy

9.Tuhé těleso. Těžiště. Momenty setrvačnosti. Deviační momenty. (dotace 2/2)
 
a.stabilita těles
b.Výpočtové metody stanovení momentů setrvačnosti

10.Transformace momentů setrvačnosti k různým souřadnicovým osám. (dotace 2/2)
 
a.Steinerova věta
b.Elipsoid setrvačnosti

11.Pohybové rovnice tuhého tělesa - aplikace na rovinný pohyb a na pohyb sférický. (dotace 2/2)
 
a.Kinetická energie tělesa
b.Namáhání ložisek

12.Pohyb kmitavý - základní pojmy. Vólné, netlumené mechanické kmitání. (dotace 2/2)
 
a.příklady harmonického pohybu

13.Tlumené mechanické kmitání. Anharmonický pohyb. (dotace 2/2)
 
a.různé typy tlumení
b.nelineární kmitání

14.Vynucené mechanické kmitání. Resonance. Kinematické buzení. Přenos síly do základů. (dotace 2/2)
 
a.Fourierova reprezentace budící síly
b.Resonance a její užití
c.Namáhání lidského organismu při kmitání vozidel

 
Metody výuky a studijní zátěž (počet hodin studijní zátěže):
DruhPrezenční studium
Přímá výuka
     přednáška28 h
     cvičení28 h
     konzultace12 h
Samostudium
     příprava na zkoušku40 h
     příprava na průběžné hodnocení20 h
     příprava na průběžný test12 h
     zpracování protokolů28 h
Celkem168 h
 
Klíčová slova:
žádné
 
Ukončení předmětu:
zápočet ve formě testu 20 otázek/pro zápočet nutno získat 13 bodů a vypracovat tři zápočtové příklady v rámci numerických protokolů, písemná zkouška - tři příklady (statika, kinematika, dynamika) + ústní zkouška (30%-ní část zkoušky)
 
Metody předmětu: Přednášky, semináře a samostatné studium literatury
páce na projektu. Rozsah: 28 hodin přednášek, 28 hodin cvičení.
 
Literatura:
Základní:
BUCHAR, J. -- BARTOŇ, S. -- KŘIVÁNEK, I. Mechanika těles. 1st vyd. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 1996. 161 s. ISBN 80-7157-213-6.
VÁVRA, P. -- KŘÍŽ, R. Strojírenská příručka. Praha: Scientia, 1995. 528 s. ISBN 80-85827-58-1.
KŘÍŽ, R. -- VÁVRA, P. Strojírenská příručka - 3. sv. : Mechanika tuhých těles, Pružnost a pevnost, Materiál a jeho zkoušení. 1st vyd. Praha: Scientia, 1993. 254 s. ISBN 80-85827-23-9.

Studijní plány:
B-ZS-PT Provoz techniky, prezenční forma, počáteční období ZS 2017/2018
 
Vyučován v období: ZS 2019/2020, ZS 2017/2018, ZS 2016/2017, ZS 2015/2016, ZS 2014/2015, ZS 2013/2014   (a starší)
Vyučující předmětu: doc. Ing. Michal Černý, CSc. (cvičící, garant, přednášející, tutor, zkoušející)
Ing. Jaroslav Začal, Ph.D. (cvičící)
Vyučován v jazyce:: čeština
Místo výuky: Brno


Poslední změnu provedl Ing. Michal Karhánek dne 12. 2. 2019.

Type of output: