Modulbeschreibung

• Die Studierenden können: die Grundlagen der Kinematik und Kinetik für starre Körper auf allgemeine Bewegung in der Ebene anwenden; Problemstellungen der Kinematik und Kinetik lösen und die Ergebnisse analysieren.
• Die Studierenden können selbstständig: die gegebene Problemstellung analysieren, alle relevanten Informationen zusammentragen und die Lösung des Problems dokumentieren.
• Die Studierenden können die Problemstellung und deren Lösung verständlich wiedergeben und darstellen.

Teil A: Grundlagen der Kinematik

• Eindimensionale Bewegung des Punktes
• Räumliche Bewegung des Punktes
• Bewegung des starren Körpers in der Ebene

Teil B: Grundlagen der Kinetik

• Bewegungsgleichungen des Massenpunktes
• Bewegungsgleichungen des starren Körpers in der Ebene

Moodle /Teams /Skript als Hardcopy

• Die Studierenden können selbständig Zusammenhänge zwischen Funktion, Gestalt, Abmessung, Werkstoffverhalten und Belastung verstehen und diese auf einfache mechanische Lastfälle und linear-elastische Problemstellungen anwenden.
• Die Studierenden können selbstständig, die gegebene Problemstellung analysieren, alle relevanten Informationen zusammentragen, geeignete Lösungsmethoden anwenden, die Lösung des Problems prüfen und dokumentieren.
• Die Studierenden können die Problemstellung und deren Lösung verständlich wiedergeben und darstellen.

Grundlagen der Festigkeitslehre:

• Elementare Festigkeitsrechnung (Zug/Druck, ebene Flächenpressung, Lochleibung, Abscheren)
• Spannungs- und Verformungszustand (ein- zwei- und dreiachsige Spannungszustände, Spannungskreis, Hauptspannungen, verallgemeinertes Hookesches Gesetz, Verformungszustände)
• Arbeit und Energie der Verformung (Formänderungs- und Verzerrungsarbeit, Volumen- und Gestaltänderungsarbeit, Schlagartige Belastung, Satz von Castigliano)
• Festigkeitshypothesen (Normalspannungs-, Schubspannungs-, Grösstdehnungs- und Gestaltänderungsenergiehypothese)
• Biegung (Biege-Grundgleichung, Flächenträgheits- und Widerstandsmomente, Biegelinie, Biegung und Schub, Formänderungsenergie bei Biegung, Biegung gekrümmter Träger, Biegung breiter Träger, Schiefe Biegung)
• Torsion (Torsions-Grundgleichung, rotationssymmetrische und allgemeine Querschnitte, physikalische Analogien, Formänderungsenergie bei Torsion, Torsion gekrümmter Stäbe)

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