t.BA.ST.MESY1.19HS (Mechanische Systeme 1) 
Modul: Mechanische Systeme 1
Diese Information wurde generiert am: 28.09.2021
Nr.
t.BA.ST.MESY1.19HS
Bezeichnung
Mechanische Systeme 1
Veranstalter
T IMS
Credits
4

Beschreibung

Version: 3.0 gültig ab 01.08.2021
 

Kurzbeschrieb

Als Teilgebiet der technischen Mechanik beschäftigt sich die Statik mit Kräften und Momenten an Körpern, die sich im Gleichgewicht befinden (nicht beschleunigte Systeme). Die Statik bedient sich verschiedener Methoden zur Ermittlung von Lagerkräften, Lagermomenten und inneren Kräften und Momenten. Mit Hilfe der Elastostatik am Zug-/Druckstab lassen sich auch statisch unbestimmte Systeme berechnen.

Modulverantwortung

Fluder Otto (fldr)

Lernziele (Kompetenzen)

Ziel Kompetenzen Taxonomiestufen
Sie kennen die Grundbegriffe der Statik, wie zum Beispiel Raum, Masse, Kraft, Moment, Massenpunkt, starrer Körper oder Einzelkraft. F K1, K2
Sie sind in der Lage Systeme, die sich im Gleichgewicht befinden selbständig zu analysieren, wobei reale Körper durch den starren Körper angenähert werden. Sie lernen wie reale technische Systeme auf Modelle abgebildet werden, und wie diese anschliessend unter Anwendung der mechanischen Grundgesetzte, analysiert werden.
F, M K3
Sie können Lager- und Gelenkkräfte ebener und räumlicher Tragwerke im Gleichgewicht bestimmen und die Resultate bewerten.
F, M K4, K6
Als wichtige Vorbereitung für die Elastostatik lernen Sie innere Kräfte und Momente in belasteten Balken und Rahmen zu bestimmen. In einem ersten Schritt lernen Sie diese Schnittgrössen mit Hilfe der Gleichgewichtsbedingung zu bestimmen. In einem zweiten Schritt lernen Sie wie die differentiellen Beziehungen zwischen Belastung und Schnittgrösse dazu verwendet werden können.
F, M K1, K3, K4
Sie sind in der Lage das Haft- und Gleitreibungsgesetz richtig anzuwenden und mit seiner Hilfe die Kräfte in Systemen mit Berührungskontakt zu ermitteln.
F, M K4
Sie kennen die Grundbegriffe der Elastostatik, wie Spannungen, Verschiebungen und Stoffgesetz und können für den Fall von Stäben, die auf Zug oder Druck beansprucht sind, deren Tragfähigkeit beurteilen. F, M K4
Sie wenden ihr erworbenes Fachwissen und Methodenkompetenz auf Fallaufgaben an. Sie identifizieren dabei selbständig fehlende Kompetenzen, die für die Problemlösung notwendig sind und beschaffen die norwendige Information. SE K3, K4, K6

Modulinhalte

Grundbegriffe

  • Kraft, starrer Körper, Axiome, Schnittprinzip
Kräfte mit gemeinsamem Angriffspunkt
  • Zentrale Kräftegruppe in der Ebene, Zusammensetzen / Zerlegen von Kräften
  • Gleichgewicht in der Ebene für das zentrale Kraftsystem
  • Zentrale Kräftegruppe im Raum
Allgemeine Kraftsysteme und Gleichgewicht
  • Allgemeine Kräftegruppe in der Ebene, Kräftepaar, Moment einer Kraft
  • Allgemeines Gleichgewicht in der Ebene
  • Allgemeine Kräftegruppe im Raum, Momentenvektor, Dyname
Streckenlast
  • Schwerpunkt einer Gruppe paralleler Kräfte, Streckenlast
Lagerreaktionen
  • Ebene, einteilige Tragwerke, Lagerreaktionen, Statische Bestimmtheit
  • Räumliche Tragwerke
  • Mehrteilige Tragwerke, Dreigelenkbogen
Schwerpunkt
  • Schwerpunkt und Massenmittelpunkt eines Körpers, Flächenschwerpunkt
 
Schnittgrössen
  • Schnittgrössen am Balken, Einzellast, Linienlast
  • Zusammenhang zwischen Belastungen und Schnittgrössen
  • Übergangsbedingungen bei mehreren Feldern
  • Punktweise Ermittlung der Schnittgrössen
  • Schnittgrössen für gerade Rahmenteile
Reibung
  • Grundlagen der Haftung und Reibung, Coulomb’sche Reibungsgesetze
  • Keile, Schrauben, Seile

Elastostatik Zug-/Druckstab

  • Spannungen, Dehnungen (elastisch, thermisch), Stoffgesetze
  • Einzelstab, Verformung
  • Statisch bestimmte Stabsysteme
  • Statisch unbestimmte Stabsysteme

Lehrmittel/Materialien

  • Gross D., Hauger W., Schröder J., Wall W.A.: Technische Mechanik 1, Statik, 14. Auflage, Springer.
  • Gross D., Hauger W., Schröder J., Wall W.A.: Technische Mechanik 2, Elastostatik, 13. Auflage, Springer.
  • Handouts

  • Pro Woche wird ein Übungsblatt mit Aufgaben ausgegeben

Ergänzende Literatur

  • Dankert, J. & Dankert, H., Technische Mechanik, Springer.

Zulassungs-voraussetzungen 

Vorkenntnisse: Vektorrechnung

Unterrichtssprache

(X) Deutsch ( ) Englisch

Teil des Internationalen Profils

( ) Ja (X) Nein

Modulausprägung

Typ 2a
  Details siehe unter: T_CL_Modulauspraegungen_SM2025

Leistungsnachweise

Von der Regelung der "Leistungsnachweise während der Unterrichtszeit" kann dann abgewichen werden, wenn der Dozierende dies in einer Modulvereinbarung während der ersten Woche des Studiensemesters schriftlich bekannt gibt.
Bezeichnung Art Form Umfang Bewertung Gewichtung
Leistungsnachweise während Studiensemester Klausur schriftlich 45 Min Benotung 20%
Semesterendprüfung Klausur schriftlich 90 Min Benotung 80%

Bemerkungen

 

Rechtsgrundlage

Die Modulbeschreibung ist neben Rahmenprüfungsordnung und Studienordnung Teil der Rechtsgrundlage. Sie ist verbindlich. Eine in der ersten Unterrichtswoche des Semesters schriftlich festgehaltene und kommunizierte Modulvereinbarung kann die Modulbeschreibung präzisieren. Die Modulvereinbarung ersetzt nicht die Modulbeschreibung.

Hinweis

Kurs: Mechanische Systeme 1 - Vorlesung
Nr.
t.BA.ST.MESY1.19HS.V
Bezeichnung
Mechanische Systeme 1 - Vorlesung

Hinweis

  • Für das Stichdatum 01.08.2099 ist kein Modulbeschreibungstext im System verfügbar.