Předmět: Technická mechanika

« Zpět
Název předmětu Technická mechanika
Kód předmětu NTI/TME
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 5
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Henyš Petr, doc. Ing. Ph.D.
  • Vomáčko Václav, Ing.
Obsah předmětu
Témata přednášek: 1. Úvod. Členění mechaniky, specifikace jednotlivých disciplín. Užití Newtonových zákonů při sestavování rovnic rovnováhy a pohybových rovnic. Statika hmotného bodu. 2. Výpočet momentu síly. Nositelka síly, rameno, vektorové určení momentu. 3. Určení počtu stupňů volnosti, vazby, statická určitost a neurčitost. Silové soustavy v rovině a v prostoru, ekvivalentní náhrada silových soustav. 4. Statika vázaného tělesa. Typy vazeb, určení reakcí ve vazbách. Použití uvolňovací metody. 5. Pasivní odpory - smykové tření, valivé a čepové tření, tření lana. 6. Statika soustavy těles. 7. Statika prutových a příhradových konstrukcí. 8. Kinematika přímočarého pohybu. Výpočty rychlosti a zrychlení jako funkce času a dráhy. 9. Kinematika rotačního pohybu. Určení úhlové rychlosti a zrychlení, tečného a normálového zrychlení. 10. Kinematika soustav těles. Základní klasifikace mechanismů. 11. Dynamika volného hmotného bodu. 12. Dynamika rotačního pohybu - výpočet momentu setrvačnosti a deviačních momentů, Steinerova věta. 13. Dynamika systému s vazbou - sestavení pohybových rovnic uvolňovací metodou. 14. Výpočet kinetické a potenciální energie, práce konzervativních a disipativních sil. Řešení úloh dynamiky pomocí zákona zachování energie. 15. Lagrangeův formalismus, sestavení pohybových rovnic z Lagrangeových rovnic. 16. Kmitání systémů se soustředěnými parametry. 17. Netlumené volné a vynucené kmitání, rezonance. 18. Tlumené volné a vynucené kmitání. 19. Hydrostatika. 20. Proudění potrubím. 21. Obtékání těles, aerodynamický odpor prostředí.

Studijní aktivity a metody výuky
Přednáška, Cvičení
Výstupy z učení
Předmět se soustředí na teorii a řešení technických úloh z oblasti mechaniky tuhých těles. Po absolvování přednášek a cvičení je student schopen samostatně provést analýzu běžných technických systémů, uvolnit vazby a sestavit a řešit rovnice rovnováhy a pohybové rovnice. Obsah kurzu je rozdělen do čtyř částí - statiky, kinematiky a dynamiky tuhého tělesa, a základů technické mechaniky tekutin. Výklad teorie na přednáškách se opírá o řešené vzorové příklady z technické praxe.
Student získá základní znalost technické mechaniky tuhého tělesa a pochopí základní koncepty technické mechaniky tekutin. Největší důraz je kladen na osvojení uvolňovací metody a její použití v úlohách statiky a dynamiky. V oboru statiky je student schopen sestavit rovnice rovnováhy těles a jejich soustav pro staticky určité případy. V oblasti kinematiky je schopen transformace mezi různými formami popisu pohybu. V oboru dynamiky je student schopen sestavit pohybové rovnice pro základní úlohy hmotného bodu a tělesa. V oblasti dynamiky tekutin student chápe problematiku proudění potrubím a aerodynamický odpor prostředí.
Předpoklady
Znalosti základní středoškolské fyziky

Hodnoticí metody a kritéria
Kombinovaná zkouška

Aktivní účast na cvičení splnění dvou průběžných testů. Písemná zkouška, ve sporných případech ústní zkouška.
Doporučená literatura
  • Bradský, Jáč. Kinematika. Liberec, 1983.
  • Bradský, Vrzala. Mechanika III - Dynamika. Liberec, 1986.
  • Jáč, Polcar. Mechanika I Statika. Liberec, 1985.
  • Riley, Sturges. Engineering mechanics - Dynamics. New York, 1995. ISBN 0-471-05333-3.
  • Riley, Sturges. Engineering mechanics - Statics. New York, 1993. ISBN 0-471-05339-2.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií Studijní plán (Verze): Aplikované vědy v inženýrství (2019) Kategorie: Speciální a interdisciplinární obory 3 Doporučený ročník:3, Doporučený semestr: Zimní