Nazwa przedmiotu:
Mechanika teoretyczna
Koordynator przedmiotu:
dr inż. Marek Rudnicki
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Budownictwo
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
1080-BU000-IZP-0401
Semestr nominalny:
2 / rok ak. 2020/2021
Liczba punktów ECTS:
7
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Wykłady i ćwiczenia 50 (2 ECTS); Zapoznanie się z literaturą 25 (1 ECTS); Przygotowanie do sprawdzianów 38 (1,5 ECTS); Przygotowanie do egzaminu i udział w egzaminie 25 (1 ECTS); Konsultacje 12 (0,5 ECTS); Rozwiązanie zadań domowych i opracowanie ich 25 (1 ECTS); RAZEM: 175 (7 ECTS)
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Wykłady i ćwiczenia 50 (2 ECTS); Egzamin, konsultacje 12 (0,5 ECTS); RAZEM: 72 (2,5 ECTS)
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
Ćwiczenia 30; przygotowanie do sprawdzianów 38; rozwiązanie zadań domowych i opracowanie ich 20; RAZEM: 88 (3,5 ECTS)
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład20h
  • Ćwiczenia20h
  • Laboratorium0h
  • Projekt10h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
znajomość przedmiotów "Analiza matematyczna" i "Algebra z geometrią" wykładanych na pierwszym semestrze studiów.
Limit liczby studentów:
bez limitu
Cel przedmiotu:
Studenci zdobywają wiedzę na temat pojęć oraz praw i zasad opisujących spoczynek i ruch układów złożonych z podstawowych elementów mechaniki, którymi są: punkt materialny i ciało sztywne, ze szczególnym uwzględnieniem ustrojów prętowych takich jak: belki, ramy, kratownice. Studenci poznają sposoby analizy typowych zagadnień mechaniki klasycznej Newtona-Eulera i mechaniki analitycznej Lagrange'a oraz nabywają umiejętności rozwiązywania zadań teoretycznych modelujących te zagadnienia.
Treści kształcenia:
Wykłady: Modele sił uogólnionych, Więzy i ich reakcje, Układy sił, Spoczynek, Układy prętowe, Ruch, Tarcie suche statyczne i kinetyczne, Opory toczenia, Masa, Ciężar, Środek masy, Środek ciężkości, Moment statyczny, Momenty bezwładności osiowe i odśrodkowe, Prawa dynamiki Newtona, Zasada równowartości pacy i energii kinetycznej, Metoda kinetostatyki, "Siły" bezwładności d'Alemberta, Prawa dynamiki Eulera, Zasada prac wirtualnych Ćwiczenia: Moment wektora względem punktu, Belki, Ramy, Kratownice, Ustroje przestrzenne, Statyka układów płaskich z więzami jednostronnymi, Tarcie, Mechanika punktu materialnego, Mechanika ciała sztywnego, Mechanika układów materialnych, Zasada prac wirtualnych w statyce Prace projektowe: Praca nr 1. Reakcje podpór i siły wewnętrzne w przegubach ramy płaskiej statycznie wyznaczalnej, Praca nr 2. Reakcje podpór i siły wewnętrzne w prętach kratownicy płaskiej statycznie wyznaczalnej.
Metody oceny:
Zaliczenie ćwiczeń i projektu: 5 jednogodzinnych sprawdzianów (każdy max. 5 pkt) , 2 projekty ze statyki (każdy max. 5 pkt). Sprawdziany poprawkowe w sesji egzaminacyjnej letniej. Ocena na zaliczenie ćwiczeń i projektu: ocena pozytywna od 20/35 Ocena z egzaminu: ocena pozytywna od 10/20. Warunek: zaliczenie ćwiczeń Ocena łączna: według sumy punktów z ćwiczeń i egzaminu, ocena pozytywna od 30/50, warunek: zaliczenie ćwiczeń i zdanie egzaminu
Egzamin:
tak
Literatura:
[1] R. Nagórski, Zarys mechaniki teoretycznej, Oficyna Wydawnicza PW; [2] P. Wiśniakowski, Mechanika Teoretyczna, Oficyna Wydawnicza PW; [3] P. Wiśniakowski, Mechanika Teoretyczna – zbiór 123 prostych zadań, Oficyna Wydawnicza PW.
Witryna www przedmiotu:
Uwagi:
Przedmiot wymaga systematycznej pracy studenta i stopniowego nabywania wiedzy i umiejętności przy wykorzystaniu efektów kształcenia osiągniętych na przedmiotach matematycznych

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt METEORW1
Zna podstawowe pojęcia, założenia i twierdzenia (prawa, zasady) klasycznej mechaniki punktu materialnego, sztywnej bryły materialnej i układu materialnego złożonego z tych elementów, w tym układu materialnego z więzami
Weryfikacja: Egzamin
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 i dynamiki punktu materialnego, bryły sztywnej oraz układu tych elementów, z wykorzystaniem twierdzeń, równań i metod dynamiki Newtona-Eulera i ewentualnie dynamiki Lagrange’a
Weryfikacja: 5 sprawdzianów pisemnych zawierających zadania do samodzielnego rozwiązania podczas ćwiczeń
Powiązane efekty kierunkowe: K1_U25, K1_U28
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U03, T1A_U09, T1A_U01, T1A_U05, T1A_U08, T1A_U09
Efekt METEORU2
Potrafi rozwiązywać podstawowe zadania z zakresu statyki układów materialnych, w tym podstawowych układów konstrukcyjnych
Weryfikacja: Dwie prace domowe w ramach ćwiczeń projektowych
Powiązane efekty kierunkowe: K1_U28
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01, T1A_U05, T1A_U08, T1A_U09

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt METEORK1
Potrafi przedstawić sformułowania i rozwiązania problemów w postaci raportu z samodzielnej pracy
Weryfikacja: Graficzna i opisowa odpowiedź do zadań zawartych w pracach domowych projektowych
Powiązane efekty kierunkowe: K1_K01, K1_K02, K1_K03, K1_K06, K1_K07
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K03, T1A_K02, T1A_K05, T1A_K07, T1A_K01, T1A_K05, T1A_K06, T1A_K01, T1A_K07, T1A_K03, T1A_K07