337-0301/01 – Technical Mechanics I (TMI)

Gurantor departmentDepartment of MechanicsCredits5
Subject guarantorprof. Ing. Jan Ondrouch, CSc.Subject version guarantorprof. Ing. Jan Ondrouch, CSc.
Study levelundergraduate or graduateRequirementCompulsory
Year1Semestersummer
Study languageCzech
Year of introduction2000/2001Year of cancellation2007/2008
Intended for the facultiesFSIntended for study typesBachelor
Instruction secured by
LoginNameTuitorTeacher giving lectures
BIL59 Mgr.Ing. Alena Bilošová, Ph.D.
FER03 Ing. Petr Ferfecki, Ph.D.
HLA55 Ing. Milada Hlaváčková, Ph.D.
KAR72 Ing. Tomáš Karásek, Ph.D.
SIK46 Ing. Roman Sikora, Ph.D.
SZW73 Ing. Jan Szweda, Ph.D.
Extent of instruction for forms of study
Form of studyWay of compl.Extent
Full-time Credit and Examination 2+2
Combined Credit and Examination 16+4

Subject aims expressed by acquired skills and competences

Teaching methods

Summary

General principles, fundamental quantities of mechanics. Forces and their characteristics, Moments, Force systems – 2D, 3D, equilibration, congruence. Centre of mass, centre of gravity – lines, areas, volumes. Equilibrium of rigid body, the main form of links – in area and space. System of volumes. Principle of free body diagrams. Internal forces in structural members. Trusses – methods of solution. Friction, characteristic of coulomb friction, analysis of systems involving friction. Stability- the main definition. The basic form of analytical statics.

Compulsory literature:

Recommended literature:

Way of continuous check of knowledge in the course of semester

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerequisities

Subject has no prerequisities.

Co-requisities

Subject has no co-requisities.

Subject syllabus:

Obsah předmětu: Základní pojmy statiky, práce se silou, rovnováha a ekvivalence silových soustav. Rovnováha tělesa a soustavy těles. Metoda uvolňování u soustav těles. Řešení vnitřních statických účinků rovinných nosníků přímých a lomených. Prutové soustavy. Základní případy pasivních odporů. Praktické aplikace. Program přednášek Týden Náplň přednášek 1 Úkoly mechaniky a statiky. Základní pojmy včetně maticové formulace. Moment síly k bodu a k ose. Rovnoběžné přeložení síly v rovině. Silová dvojice. 2 Silové soustavy ( dále jen SS), typy SS. Pojem nahrazení, rovnováha a jejich maticové vyjádření. Silová soustava rovinná a prostorová o spol. působišti. 3 Obecná rovinná a prostorová SS, grafické řešení rovnováhy pomocí Culmannovy přímky. 4 Středisko rovnoběžných sil. Pojem těžiště, určení těžiště čar, ploch a těles. 5 Pappus-Guldinovy věty. Pojem stupně volnosti, typy rovinných a prostorových vazeb. Složení rovinných soustav těles, princip uvolňování, strukturální vzorec a jeho skladba. 6 Rovnováha rovinných sousta těles ( metoda uvolňování, princip grafického řešení). Trojkloubový nosník – řešení početní a grafické. 7 Statické řešení pohyblivých soustav, rovnováha jednoduchých prostorových soustav těles. 8 Definice vnitřních statických účinků přímého prutu. Schwedlerova věta. 9 Vyšetřování vnitřních statických účinků na nosnících pro základní typyzatížení. 10 Staticky určité lomené nosníky. Příklad. 11 Prutové soustavy, základní pojmy, metody řešení. 12 Rovnováha těles s reálnými vazbami. Smykové a valivé tření. 13 Tření na šroubu, tření čepové, vláknové a odpor tuhosti lan. Stabilita rovnovážnépolohy, bezpečnost proti převržení. 14 Úlohy staticky neurčité. Rezerva. Program cvičení a seminářů + individuální práce studentů Týden 1 Základní informace o způsobu vedení cvičení, zadávání kontrolních testů,programů, podmínky udělení zápočtu.Určení síly v rovině a prostoru, rovnoběžník sil. 2 SS procházející společným bodem v rovině a v prostoru. Řešení výslednice početně a graficky, řešení ekvivalence a rovnováhy. 3 Moment síly k bodu. Obecná rovinná silová soustava řešená početně a graficky 4 Obecná prostorová silová soustava (rovnováha desky na 6-ti prutech). Zadání 1. programu. 5 Těžiště složených křivek, ploch a rotačních těles. 6 Výpočet povrchu a objemu rotačního tělesa homogenního a nehomogenního. 7 Rovinné soustavy těles - metoda uvolňování, řešení reakcí ve vazbách.1. kontrolní test. 8 Rovinné soustavy těles - další typy příkladů. 9 Vnitřní statické účinky přímých nosníků pro spojité a kombinované zatížení. 10 Staticky určité lomené nosíky - řešení vnitřních statických účinků. Zadání 2. programu. 11 Řešení osových sil prutových soustav metodou styčníkovou, Cremonovou ametodou průsečnou. Zadání 3. programu. 12 Pasivní odpory, uvážení vlivu tření smykového, čepového, valivého ve vazbách 2. kontrolní test 13 Pasivní odpory, řešení rovnováhy soustav těles s uvážením pasivních odporů. 14 Náhradní termín pro kontrolní testy, konzultace. Seznam otázek ke zkoušce Č. otázky Znění otázky 1 Základní pojmy, síla, vektorový zápis, sčítání sil, směrové úhly. 2 Moment síly k bodu, k ose, maticový zápis. 3 Silová dvojice, rovnoběžné přeložení síly v rovině. 4 Silová soustava rovinná o spol. působišti, výslednice, nahrazení, rovnováha, maticový zápis. 5 Silová soustava prostorová o spol. působišti, výslednice, nahrazení, rovnováha,maticový zápis. 6 Obecná rovinná silová soustava, výslednice, nahrazení, rovnováha, maticový zápis. 7 Obecná prostorová silová soustava, nahrazení, rovnováha. 8 Soustava rovnoběžných sil. Určení polohy výslednice. 9 Definice těžiště.Těžiště čar, jeho odvození, příklady. 10 Definice těžiště.Těžiště ploch, jeho odvození, příklady. 11 Definice těžiště .Těžiště těles, jeho odvození, příklady. 12 Definice těžiště. Těžiště nehomogenních těles, jeho odvození, příklady. 13 Pappus-Guldinovy věty. Jejich odvození, příklad. 14 Pojem stupně volnosti, typy rovinných a prostorových vazeb. 15 Strukturální vzorec, příklad. Statická určitost soustav těles. 16 Rovnováha rovinných soustav těles - metoda uvolňování, princip graf. řešení. 17 Trojkloubový nosník - řešení početní a grafické. 18 Rovnováha prostorových soustav těles, strukturální vzorec, příklad. 19 Vnitřní statické účinky u přímého prutu. Definice. 20 Typy zatížení nosníků - průběhy vnitřních statických účinků u jednotlivých typů zatížení. 21 Schwedlerova věta, její užití. 22 Staticky určité lomené nosníky. Příklad. 23 Prutové soustavy, základní pojmy, statická určitost, metoda styčníková. 24 Prutové soustavy - metoda průsečná, Cremonova metoda. 25 Pasivní odpory - tření smykové. 26 Pasivní odpory - tření čepové, (čepy axiální, radiální). 27 Pasivní odpory - tření vláknové, tření ve šroubové vazbě. 28 Stabilita tělesa.

Conditions for subject completion

Combined form (validity from: 1960/1961 Summer semester)
Task nameType of taskMax. number of points
(act. for subtasks)
Min. number of points
Exercises evaluation and Examination Credit and Examination 100 (100) 51
        Exercises evaluation Credit 35 (35) 0
                Project Project 35  0
        Examination Examination 65 (65) 0
                Written examination Written examination 40  0
                Oral Oral examination 25  0
Mandatory attendence parzicipation:

Show history

Occurrence in study plans

Academic yearProgrammeField of studySpec.FormStudy language Tut. centreYearWSType of duty
2002/2003 (B2341) Engineering (2341R999) Bachelor Mechanical Engineering (00) Bachelor Machanical Engineering P Czech Ostrava 1 Compulsory study plan
2002/2003 (B2341) Engineering (2341R999) Bachelor Mechanical Engineering (00) Bachelor Machanical Engineering K Czech Ostrava 1 Compulsory study plan
2001/2002 (B2341) Engineering (2341R999) Bachelor Mechanical Engineering (00) Bachelor Machanical Engineering P Czech Ostrava 1 Compulsory study plan
2001/2002 (B2341) Engineering (2341R999) Bachelor Mechanical Engineering (00) Bachelor Machanical Engineering K Czech Ostrava 1 Compulsory study plan

Occurrence in special blocks

Block nameAcademic yearForm of studyStudy language YearWSType of blockBlock owner