- Nazwa przedmiotu:
- Mechanika teoretyczna
- Koordynator przedmiotu:
- Roman Nagórski, Prof. nzw. dr hab. inż.
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Budownictwo
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- METEOR
- Semestr nominalny:
- 2 / rok ak. 2013/2014
- Liczba punktów ECTS:
- 7
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Udział w wykładach i ćwiczeniach audytoryjnych – 50 godz. , udział w ćwiczeniach projektowych – 10 godz. , rozwiązanie samodzielne zadań domowych i ich opracowanie - 30 godz., przygotowanie do sprawdzianów pisemnych (sprawdzenie umiejętności rozwiązywania zadań i znajomości potrzebnych elementów wiedzy) -50 godzin , konsultacje 10 godz., przygotowanie do egzaminu – 20 godz., udział w egzaminie 3 godz. Łącznie 173 godz. (7ECTS).
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- Wykłady (30 godz.), ćwiczenia audytoryjne (20 godz), ćwiczenia projektowe w sali (10 godz.), konsultacje (10 godz.), egzamin (3 godz.). Łącznie 73 godz. (3,0 ECTS)
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Udział w ćwiczeniach audytoryjnych – 20 godz., udział w ćwiczeniach projektowych – 10 godz., rozwiązanie samodzielne zadań domowych i ich opracowanie - 30 godz., przygotowanie do sprawdzianów pisemnych (sprawdzenie umiejętności rozwiązywania zadań i znajomości potrzebnych elementów wiedzy) -50 godzin - łącznie 110 godz. (4,5ECTS).
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład450h
- Ćwiczenia300h
- Laboratorium0h
- Projekt150h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Znajomość matematyki i fizyki w zakresie programu szkoły średniej (wskazany egz. maturalny z matematyki na poziomie rozszerz.) oraz matematyki w zakresie przedmiotów Analiza matematyczna i Algebra z geometrią
- Limit liczby studentów:
- bez limitu
- Cel przedmiotu:
- Znajomość pojęć i twierdzeń dotyczących ruchu i równowagi obiektów materialnych (w ramach klasycznej mechaniki), w tym podstawowych elementów i układów konstrukcyjnych oraz umiejętność rozwiązywania problemów (zadań) z tego zakresu
- Treści kształcenia:
- Wykład:
Podstawowe pojęcia fizyczne i ich odwzorowanie na modele matematyczne (przestrzeń, czas, materia, siła i ruch). Postulaty klasycznej mechaniki Newtona. Kinematyka punktu, bryły sztywnej i układów tych elementów, w tym z więzami. Układy sił, ich równoważność i redukcja. Więzy i reakcje więzów. Praca siły i układów sił. Charakterystyki bezwładności ciała i układu materialnego. Prawo zmienności energii kinetycznej. Podstawy statyki – definicje i warunki równowagi, zastosowania do analizy statycznej prostych układów konstrukcyjnych. Siły bezwładności i metoda kinetostatyki. Tarcie. Zasada prac wirtualnych – zastosowania w statyce i dynamice ciał i układów materialnych.
Ćwiczenia audytoryjne.
Moment wektora względem punktu i osi. Podstawowe pojęcia statyki i warunki równowagi. Podstawowe zadania statyki, układy statycznie wyznaczalne - przykłady. Kinematyka punktu. Kinematyka bryły sztywnej – ruch płaski. Metoda energetyczna. Metoda kinetostatyki.
Ćwiczenia projektowe:
Równowaga belek ciągłych, ram i kratownic pod działaniem płaskiego układu sił – wyznaczanie sił reakcji podparć i połączeń. Równowaga prętów załamanych przestrzennie pod działaniem przestrzennego układu sił – wyznaczanie sił reakcji podparć.
- Metody oceny:
- Zaliczenie ćwiczeń: 5 punktowanych sprawdzianów pisemnych jednogodzinnych (rozwiązywanie zadań) i 1 praca domowa (rozwiązywanie zadań ze statyki podstawowych układów konstrukcyjnych)
Egzamin: sprawdzenie wiedzy teoretycznej (warunkiem dopuszczenia jest zaliczenie ćwiczeń)
Ocena łączna: średnia ważona ocen z ćwiczeń i z egzaminów
- 4/7 oceny z ćwiczeń i 3/7 oceny z egzaminu
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- • R. Nagórski, Zarys mechaniki teoretycznej, Oficyna Wydawnicza PW • P. Wiśniakowski, Mechanika Teoretyczna, Oficyna Wydawnicza PW • P. Wiśniakowski, Mechanika Teoretyczna – zbiór 123 prostych zadań, Oficyna Wydawnicza PW
- Witryna www przedmiotu:
- http://wektor.il.pw.edu.pl/~zmtimnk/
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt METEORW1
- Zna podstawowe pojęcia, założenia i twierdzenia (prawa, zasady) klasycznej mechaniki Galileusza-Newtona-Lagrange’a punku materialnego, sztywnej bryły materialnej i układu materialnego złożonego z tych elementów, w tym układu materialnego z więzami
Weryfikacja: Egzamin - pytania zadawane studentom w sposób losowy
Powiązane efekty kierunkowe:
K1_W01, K1_W04
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W01, T1A_W02, T1A_W03, T1A_W05, T1A_W06, T1A_W07
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt METEORU1
- ) Potrafi rozwiązywać podstawowe zadania z zakresu kinematyki oraz dynamiki punktu materialnego, bryły sztywnej oraz układu tych elementów, z wykorzystaniem twierdzeń, równań i metod dynamiki Newtona jak też elementów dynamiki Lagrange’a
Weryfikacja: 5 sprawdzianów w postaci samodzielnego rozwiązania zestawu
Powiązane efekty kierunkowe:
K1_U06, K1_U25
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U01, T1A_U07, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U15, T1A_U03, T1A_U09
- Efekt METEORU2
- Potrafi rozwiązywać podstawowe zadania z zakresu statyki układów materialnych, w tym podstawowych układów konstrukcyjnych, z wykorzystaniem warunków równowagi klasycznej statyki Newtona jak tez elementów statyki Lagrange’a
Weryfikacja: Wykonanie pracy domowej - rozwiązanie indywidualnego zestawu zadań i interpretacja otrzymanych statyki
Powiązane efekty kierunkowe:
K1_U06
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U01, T1A_U07, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U15
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt METEORK1
- Potrafi przedstawić sformułowania i rozwiązania problemów w postaci raportu z samodzielnej pracy
Weryfikacja: Przedstawienie do oceny pracy domowej
Powiązane efekty kierunkowe:
K1_K02, K1_K06
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_K02, T1A_K05, T1A_K07, T1A_K01, T1A_K07