Nazwa przedmiotu:
Mechanika ogólna II
Koordynator przedmiotu:
prof. dr hab. inż. Włodzimierz Kurnik / prof. dr hab. inż. Danuta Sado
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Inżynieria Pojazdów Elektrycznych i Hybrydowych
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
201
Semestr nominalny:
3 / rok ak. 2015/2016
Liczba punktów ECTS:
5
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
60 z udziałem nauczycieli, 60 pracy samodzielnej.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
5
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
Brak podziału punktów ECTS na wykład i ćwiczenia.
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia30h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Wiedza i umiejętności dotyczące rachunku wektorowego, macierzy i ich podstawowych właściwości, rachunku różniczkowego i całkowego, podstaw równań różniczkowych zwyczajnych. Wiedza i umiejętności wynikające z treści i wymagań zaliczenia przedmiotu Mechanika ogólna I.
Limit liczby studentów:
zgodnie z zarządzeniem Rektora
Cel przedmiotu:
Przekazanie studentom podstawowej wiedzy dotyczącej praw mechaniki klasycznej Newtona, umożliwiającej projektowanie i badanie elementów maszyn i pojazdów oraz rozumienie zjawisk związanych z ich ruchem lub równowagą. Zakres kinematyki i dynamiki ciała sztywnego, ruchu złożonego punktu materialnego, elementarnej teorii zderzenia oraz dynamiki punktu materialnego o zmiennej masie.
Treści kształcenia:
Wykład: Kinematyka bryły, opis położenia ciała sztywnego, kąty Eulera. Wyznaczanie położenia, prędkości i przyspieszeń punktów ciała w ruchu postępowym, obrotowym, płaskim, kulistym i śrubowym. Aksoidy bryły. Precesja regularna. 8.Ruch złożony punktu. Prędkość i przyspieszenie unoszenia, przyspieszenie Coriolisa. Dynamika punktu w ruchu względnym. Równowaga względna. 9. Dynamika ciała sztywnego. Energia kinetyczna, pęd i kręt ciała sztywnego. Równania ruchu bryły. Dynamika ruchu postępowego, obrotowego, płaskiego i kulistego. Reakcje dynamiczne w łożyskach bryły wirującej względem osi stałej. Niewyrównoważenia statyczne i dynamiczne. Dynamika precesji regularnej. Zjawisko giroskopowe. Dynamika pojazdów. 10. Elementy mechaniki analitycznej. Więzy, przemieszczenie wirtualne i praca wirtualna. Współrzędne uogólnione. Zasada prac wirtualnych, zasada d'Alamberta, równania Lagrange'a II rodzaju. 11. Zjawisko zderzenia. Siły zderzeniowe. Uderzenie punktu o przegrodę. Zderzenie dwóch ciał punktów materialnych. Dynamika bryły pod wpływem siły zderzeniowej. Środek uderzenia ciała sztywnego. Zderzenie brył w ruchu płaskim. 12. Dynamika ruchu punktu materialnego o zmiennej masie. Równanie Mieszczerskiego. Przypadki szczególne. Równanie ruchu rakiety. Ćwiczenia: 1. Wyznaczanie prędkości i przyspieszeń punktów bryły poruszającej się ruchem postępowym, obrotowym, płaskim lub kulistym. Centroidy i aksoidy bryły w ruchu płaskim i w precesji regularnej. 2. Wyznaczanie prędkości i przyspieszeń punktów w ruchu złożonym. Przyspieszenie Coriolisa. 3. Wyznaczanie równań i badanie ruchu względnego punktu materialnego. Wyznaczanie położeń równowagi względnej. 4. Obliczanie energii kinetycznej bryły z zastosowaniem twierdzenia Koeniga. Zastosowanie praw zmienności pędu, krętu i energii kinetycznej do badania ruchu bryły. Wykorzystanie zasady zachowania energii mechanicznej w przypadku sił potencjalnych. 5. Wyznaczanie reakcji dynamicznych w łożyskach bryły obracającej się względem osi stałej. 6. Wyznaczanie równań ruchu ciała poruszającego się ruchem płaskim. 7. Wyznaczanie równań ruchu układów mechanicznych w oparciu o równania Lagrange'a II rodzaju. 8. Wyznaczanie ruchu ciała w przypadku zderzenia z przegrodą lub z innym ciałem w ruchu płaskim. Wyznaczanie położenia środka uderzenia bryły. 9. Wyznaczanie równań ruchu punktu o zmiennej masie w przypadkach szczególnych.
Metody oceny:
W ramach ćwiczeń sprawdziany umiejętności rozwiązywania zadań w formie pisemnej; egzamin pisemny z częścią zadaniową i teoretyczną; ocena dobra z ćwiczeń oznacza zwolnienie studenta z części zadaniowej egzaminu.
Egzamin:
tak
Literatura:
Podręcznik podstawowy do wykładów i ćwiczeń: Włodzimierz Kurnik - Wykłady z mechaniki ogólnej, Oficyna Wydawnicza PW, 2012. Podręcznik uzupełniający: Zbigniew Osiński - Mechanika ogólna, PWN, 1994. Materiały do ćwiczeń umieszczane na stronie www Zakładu Mechaniki.
Witryna www przedmiotu:
brak
Uwagi:
Formalny wymóg zdania egzaminu z Mechaniki ogólnej I przed przystąpieniem do egzaminu. Zalecane wcześniejsze uzyskanie zaliczenia Matematyki z zakresu sem. 1 i 2.

Efekty uczenia się