Předmět: Mechanika B

« Zpět
Název předmětu Mechanika B
Kód předmětu KME/MECHB
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 5
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu nespecifikováno
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Weber Michal, prof. Ing. Ph.D.
  • Brychcín Jan, Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
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.

Studijní aktivity a metody výuky
Přednáška s praktickými aplikacemi, Cvičení
  • Vypracování seminární práce v bakalářském studijním programu [5-40] - 35 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku [10-60] - 55 hodin za semestr
  • Kontaktní výuka - 65 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
student zná - základy vektorového a maticového počtu, - základní metody derivování a integrování
Výsledky učení
student - se orientuje v technických problémech mechaniky hmotného bodu, tělesa a soustav těles v rovině, - definuje počet stupňů volnosti hmotného objektu v rovině, - umí řešit kinematiku základních pohybů hmotného bodu a tělesa, - rozumí teorii silových soustav, - volí příslušný počet podmínek rovnováhy při statickém řešení hmotného bodu a tělesa v rovině, - dokáže určit polohu těžiště hmotných objektů, - aplikuje základní analytické a grafické metody na řešení mechaniky hmotného bodu a tělesa v rovině, - umí provést kinematické řešení rovinných mechanismů (analyticky a graficky), - staticky řeší rovinné soustavy těles pomocí analytických a grafických metod, - dokáže řešit základní problémy technické praxe týkající se mechaniky hmotného bodu, tělesa a soustav těles v rovině
Vyučovací metody
Cvičení (praktické činnosti),
Přednáška s aktivizací studentů,
Hodnotící metody
Kombinovaná zkouška,
Seminární práce,
Doporučená literatura
  • Hlaváč, Zdeněk; Vimmr, Jan. Sbírka příkladů ze statiky a kinematiky. 1. vyd. V Plzni : Západočeská univerzita, 2007. ISBN 978-80-7043-609-7.
  • KŘEN, J. Řešené příklady z kinematiky. Skriptum ZČU v Plzni, 1986.
  • KŘEN, J. Řešené příklady ze statiky. 2. vyd. Plzeň : ZČU, 1995. ISBN 80-7082-228-7.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr