LFU:online

Die Studierenden sind in der Lage, die Statik des idealen Seiles zu erklären und grundlegende Seilbeispiele zu lösen. Sie können die Durchbiegung und in weiterer Folge die Ersatzfedersteifigkeit von statisch bestimmten linienförmigen Tragwerken nach dem Mohrschen Verfahren oder dem Satz von Castigliano ermitteln. Sie können das geeignete Verfahren zur Berechnung der Stabkräfte von ebenen und räumlichen Fachwerken auswählen und anwenden. Sie können das Druckfeld von ruhenden homogenen und geschichteten Flüssigkeiten an Behälterwänden reduzieren und den hydrostatischen Auftrieb berechnen. Sie können Geschwindigkeit und Beschleunigung von Punktmassen und starren Körpern in kartesischen Koordinaten und im begleitenden Dreibein ermitteln. Sie sind in der Lage, die Kinematik strömender Flüssigkeiten in Lagrangescher und Eulerscher Form zu beschreiben sowie den Satz von der Erhaltung der Masse auf durchströmte Kontrollvolumina anzuwenden. Sie können das Coulombsche Reibungsgesetz für Haft- und Gleitreibung anwenden sowie die Seilreibung beschreiben. Sie können beurteilen, ob ein dynamisches Problem oder ein Gleichgewichtsproblem vorliegt. Sie können den Schwerpunkt-, Impuls-und Drallsatz auf materielle Volumina und durchströmte Kontrollvolumina anwenden, um Bewegungsgleichungen aufzustellen bzw. die Kraftwirkung strömender Flüssigkeiten auf Begrenzungswände zu ermitteln. Die Studierenden sind in der Lage, geeignete schwingungsfähige Systeme in das mechanische Modell des Einmasseschwingers zu überführen und das dynamische Antwortverhalten zu analysieren. Darüber hinaus können sie die mechanische Arbeit, die Leistung, die potentielle und die komplementäre Energie von inneren und äußeren Kräften berechnen. Auf Grundlage der Theorie der ebenen Biegung können die Studierenden die Verzerrungsenergie des schlanken Stabes unter Biegung und Normalkraft formulieren und ermitteln. Mit Hilfe des Prinzips der virtuellen Arbeit können sie Auflagerreaktionen und Schnittkräfte statisch bestimmter Systeme berechnen. Die Studierenden können die behandelten Aufgabenstellungen der Mechanik fester und flüssiger Körper in einer einheitlichen Darstellung beschreiben, auf geeignete Modellprobleme anwenden sowie die zugrundeliegenden Theorien und Gleichungen herleiten.

• Kinematik des schlanken Zugstabes
• Einaxiale konstitutive Beziehungen
• Theorie der ebenen Biegung des schlanken Stabs. Mohrsches Verfahren
• Statik der Fachwerke
• Seilstatik
• Hydrostatik: Schwere Flüssigkeit, Druckfeld schwerer Flüssigkeiten auf ebene und gekrümmte Behälterwände, der hydrostatische Auftrieb, Schwimmstabilität
• Punktkinematik
• Kinematik des starren Körpers
• Reibung
• Grundlagen der Dynamik
• Materielle Volumina: Schwerpunkt-, Impuls- und Drallsatz
• Grundlegendes zur Strömungsmechanik
• Kinematik der strömenden Flüssigkeit
• Satz von der Erhaltung der Masse. Kontinuitätsgleichung
• Dynamik der strömenden Flüssigkeit
• Kontrollvolumina: Impuls- und Drallsatz
• Linearer Einmasseschwinger: Freie Schwingung, Kraft- und Weganregung
• Arbeit, Leistung, Potentielle Energie
• Ergänzungsenergie: Satz von Castigliano
• Prinzip der virtuellen Arbeit

Vortrag im Hörsaal. Entwicklung der mechanischen Gleichungen an der Tafel, unterstützt durch Skriptum.

Zweiteilige schriftliche Prüfung.
1. Teil: Lösung von Rechenbeispielen
2. Teil: Fragen zur Theorie

Prüfungsordnung

3 Prüfungstermine pro Semester

Der vierte und fünfte Prüfungsantritt (dritte bzw. vierte Wiederholung) findet in Form einer kommissionellen Prüfung statt. Dazu muss die/der Studierende

1. das entsprechende Antragsformular „Anmeldung zu einer kommissionell abzuhaltenden Lehrveranstaltungsprüfung“ ausfüllen,
2. die Unterschriften des Prüfungssenates bis spätestens drei Wochen vor dem geplanten Prüfungsantritt einholen (am Arbeitsbereich für Angewandte Mechanik) und
3. das vollständig ausgefüllte und unterschriebene Formular beim zuständigen Prüfungsreferat einreichen.

Skriptum.

Anmeldepflicht

Die Lehrveranstaltung VO Mechanik 2 kann nicht als Ersatz für die Lehrveranstaltung VO Mechanik in der Mechatronik 2 anerkannt werden.