Учебно-методический комплекс дисциплины Бийск бпгу имени В. М. Шукшина
| Вид материала | Учебно-методический комплекс |
- Учебно-методический комплекс дисциплины Бийск бпгу имени В. М. Шукшина, 2836.1kb.
- Учебно-методический комплекс дисциплины Бийск бпгу имени В. М. Шукшина, 2979.19kb.
- Учебно-методический комплекс дисциплины Бийск бпгу имени В. М. Шукшина, 2143.51kb.
- Учебно-методический комплекс дисциплины Бийск бпгу имени В. М. Шукшина, 785.31kb.
- Учебно-методический комплекс дисциплины Бийск бпгу имени В. М. Шукшина, 793.69kb.
- Учебно-методический комплекс дисциплины Бийск бпгу имени В. М. Шукшина, 901.29kb.
- Учебно-методический комплекс дисциплины Бийск бпгу имени В. М. Шукшина, 2591.69kb.
- Учебно-методический комплекс дисциплины Бийск бпгу имени В. М. Шукшина, 814.76kb.
- Учебно-методический комплекс дисциплины Бийск бпгу имени В. М. Шукшина, 2075.7kb.
- Учебно-методический комплекс дисциплины Бийск бпгу имени В. М. Шукшина, 1147.22kb.
Утверждаю
Декан факультета
_________________________
«_____» ____________ 2009 г.
Рабочая программа
К
афедра профессионально-педагогического образования
(наименование кафедры, обеспечивающей преподавание дисциплины)
Ш
ифр и наименование дисциплины СД Техническая механика (Теоретическая механика)
(шифр с указанием цикла подготовки (ГЭС, ЕН, ОПД, ДС, СД), наименование дисциплины)Статус обязательная
(обязательная, элективная, факультативная)С
пециальности (направления) 030500 (050501.15) «Профессиональное обучение (автомобили и автомобильное хозяйство)» (коды специальностей (направлений)Формы обучения очная
(дневная, заочная)Объем дисциплины 92 час
(
общий объем дисциплины, час.)Распределение по семестрам
| Номер семестра | Учебные занятия | Число курсовых проектов (работ), расчетных заданий | Форма итоговой аттестации (зачет, экзамен) | |||||
| Общий объем | в том числе | |||||||
| аудиторные | Самостоятельная работа | |||||||
| Всего | из них | |||||||
| Лекции | Практ. | Лаб. | ||||||
| 4 6 | 92 | 46 | 18 | 10 | 18 | 46 | Курсовая работа | Экзамен |
Выписка из ГОС ВПО по направлению подготовки дипломированного специалиста 030500 (050501.15) «Профессиональное обучение (автомобили и автомобильное хозяйство)»:
| Индекс | Наименование дисциплины и ее основные разделы |
| ОД.Ф.03 | ТЕХНИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА (ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА) Аксиомы статики; связи и реакции связей; моменты сил и пары сил; условия равновесия плоской и пространственной систем сил; силы трения; условия равновесия системы тел; определение сил взаимодействия тел системы. Простейшие движения тел; уравнения, скорости и ускорения точек и тел; сложное движение точки и тела; определение скорости и ускорения точек тел в сложных движениях. Основные законы динамики точки; принцип Даламбера для материальной точки; дифференциальные уравнения движения твердого тела; общие уравнения динамики. Работа, мощность, трение, коэффициент полезного действия. |
Р
азработчик М.А. ГузьРабочая программа обсуждена на заседании кафедры профессионольно-педагогичес-кого образования
Заведующая кафедрой ППО М.В. Довыдова
Одобрена Ученым советом факультета технологии и профессионально-педагогического образования
«_____» _____________ 2009 г. Председатель ______________________
1.1.1. Цели и задачи учебной дисциплины, ее место в учебном процессе
Цели и задачи изучения дисциплины
Дать основы общей механики, необходимые для понимания работы различных механизмов и машин, а также принципов расчета зданий и сооружений.
Дать основные сведения о кинематических и динамических параметрах, и наиболее распространенных видах движения материальных тел.
Расширить технический кругозор студентов.
Способствовать развитию у студентов интереса к изучению дисциплины и потребности в ее более глубоком изучении в ходе дальнейшего обучения в вузе и профессиональной деятельности.
Способствовать развитию у студентов самостоятельного мышления.
Краткая характеристика дисциплины, ее место в учебном процессе
Теоретическая механика является базовой дисциплиной среди других общетехнических дисциплин, изучаемых в высшей школе. На ее законах и основных положениях строятся методики решения самых разнообразных технических задач: расчеты при создании различных сооружений, проектировании механизмов и машин, описание полета ракет, изучение движения небесных тел и т.д.
Теоретическая механика, как наука, основывается на изучении общих законов механического движения и равновесия материальных тел, а также их механических (силовых) взаимодействий.
Связь с предшествующими дисциплинами
Курс технической (теоретической) механики строится на основных положениях ряда общенаучных дисциплин, таких как философия (диалектико-материалистическое учение о материи и ее формах существования), физика (предмет и метод физики, ее связь с философией, смежными науками и техникой; физический смысл основных кинематических (перемещение, скорость, ускорение угловая скорость, угловое ускорение) и динамических (сила, момент силы, центр тяжести) параметров твердого тела или материальной точки, а также математики (основы интегрального, дифференциального исчисления и основы векторной алгебры).
Связь с последующими дисциплинами
Знание материала раздела «Теоретическая механика» курса «Технической механики» необходимо для успешного изучения, понимания и усвоения последующих общетехнических дисциплин: «Сопротивление материалов», «Детали машин», «Гидравлика».
Требования к уровню освоения дисциплины
В результате изучения дисциплины студент должен знать:
- природу и сущность явлений, сопровождающих движение (относительный покой) материальной точки (материального тела), системы материальных точек (материальных тел);
- основные свойства и закономерности и движения (относительного покоя) материальных тел;
Студент должен приобрести навыки основных приемов и методов решения технических задач, связанных с расчетами статических, кинематических и динамических параметров абсолютно твердых тел, находящихся в движении или состоянии относительного покоя.
Студент должен уметь использовать полученные знания и навыки для освоения ряда последующих в его обучении общетехнических и специальных дисциплин, опирающихся в своих основах на техническую механику.
1.1.2. Распределение учебных занятий по семестрам и тематический план дисциплины
Таблица 1
Распределение видов и часов занятий по семестру
| Вид занятий | Количество часов в семестре | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
| Лекции Лабораторные работы Практические занятия Самостоятельная работа, в т. ч. - экзамен (4 сем.) - курсовая работа (6 сем.)  Итого: | 2 0,3 1 3,3 | 2 0,5 1 3,5 | 2 0,3 1 3,3 | 4 0,5 1 5,5 | 2 0,3 1 3,3 | 4 0,5 1 5,5 | 2 0,3 1 3,3 | 4 0,5 1 5,5 | 2 0,3 1 3,3 |
Продолжение таблицы 1
| Вид занятий | Количество часов в семестре | Все- го | ||||||||
| 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | ||
| Лекции Лабораторные работы Практические занятия Самостоятельная работа, в т. ч. - экзамен (4 сем.) - курсовая работа (6 сем.)  Итого: | 4 2 0,8 1 7,8 | 2 0,3 1 3,3 | 2 0,3 1 3,3 | 2 0,3 1 3,3 | 2 0,3 1 3,3 | 2 0,3 1 3,3 | 2 0,3 1 3,3 | 2 0,3 1 3,3 | 2 0,3 21,3 1 24,6 | 18 18 10 6,7 21,3 18 92 |
Таблица 2
Тематический план изучения дисциплины
-
№
Наименование разделов
Количество часов
Всего
часов
Аудиторных
Самостоятельных (в том числе контроль СРС*)
Лек-
ции
Практ. занятия
Лаб.
работы
1.
СТАТИКА (4 сем.)
8
18
3,7
29,7
2.
…
КИНЕМАТИКА (4 сем.)
…
6
6
1,8
13,8
3.
4
.
5.
ДИНАМИКА (4 сем.)
ЭКЗАМЕН (4 сем.)
КУРС. РАБОТА (6 сем.)
4
4
1,2
21,3
18
9,2
21,3
18
Итого часов:
18
10
18
46
92
* СРС – самостоятельная работа студентов.
1.1.3. Содержание дисциплины
Таблица 3
Лекции
| Раздел, тема учебной дисциплины, содержание темы | Номер лекции | Количество часов | |
| лек- ции | СРС | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Раздел 1. СТАТИКА Тема 1.1. Теоретическая механика и ее место среди естественных и технических наук. 1.1.1. Введение. Краткий исторический очерк развития теоретической механики (для самостоятельного изучения). 1.1.2. Основные понятия теоретической механики. Классификация сил и систем сил. Аксиомы статики. Связи и реакции связей. Тема 1.2. Система сходящихся сил. 1.2.1. Условия равновесия системы сходящихся сил. Сложение сходящихся сил геометрическим и аналитическим способами. Условия равновесия системы сходящихся сил в векторной и аналитической формах. Теорема о равновесии трех непараллельных сил. Тема 1.3. Теория пар сил. 1.3.1. Момент силы. Момент силы относительно центра и оси как вектор. Понятие о паре сил. Момент пары сил как вектор. Условия эквивалентности пар сил. 1.3.2. Сложение пар сил. Сложение пар сил произвольно расположенных на плоскости. Сложение пар сил произвольно расположенных в пространстве. Условия равновесия пар сил. 1.3.3. Равновесие систем сил. Теорема о параллельном переносе силы. Приведение пространственной системы сил к заданному центру. Понятия главного вектора и главного момента системы сил. Аналитические условия равновесия различных систем сил. Тема 1.4. Геометрические характеристики твердого тела. 1.4.1. Центр тяжести. Центр системы параллельных сил. Центр тяжести тела, объема, площади, линии. Способы определения положения центров тяжести тел. 1.4.2. Момент инерции. Момент инерции твердого тела. Радиус инер-ции. Теорема о моментах инерции тела относительно параллельных осей. Тема 1.5. Трение. 1.5.1. Трение скольжения. Природа возникновения сил трения скольжения. Законы Кулона. Коэффициент трения скольжения. Угол и конус трения. 1.5.2. Трение качения. Природа возникновения сил трения качения. Коэффициент трения качения. Условие равномерного качения тела по горизонтальной опорной поверхности. Раздел 2. КИНЕМАТИКА Тема 2.1. Кинематика точки. 2.1.1. Способы задания движения точки. Предмет кинематики. Основные понятия и определения. Две основные задачи кинематики. Векторный способ задания движения точки. Понятие скорости и ускорения точки при задании ее движения векторным способом. Координатный способ задания движения точки. Проекции векторов скорости и ускорения точки на оси декартовых координат. Естественный способ задания движения точки. Естественные оси координат. Касательное и нормальное ускорения точки. Классификация движений точки по ее ускорениям. Тема 2.2. Простейшие виды движения твердого тела. 2.2.1. Поступательное движение. Уравнения поступательного движения твердого тела. Траектории, скорости и ускорения точек твердого тела при его поступательном движении. Равномерное и равнопеременное поступательное движения твердого тела. 2.2.2. Вращательное движение. Уравнение вращательного движения твердого тела вокруг неподвижной оси. Угловая скорость и угловое ускорение тела. Равномерное и равнопеременное вращательное движение твердого тела. Тема 2.3. Плоскопараллельное движение твердого тела. 2.3.1. Понятие плоскопараллельного движения. Уравнение движения плоской фигуры. Разложение плоскопараллельного движения на поступательное и вращательное. Независимость угловой скорости и углового ускорения плоской фигуры от выбора полюса. Скорости точек плоской фигуры. Проекции векторов скоростей двух точек плоской фигуры на прямую линию, проходящую через эти точки. Мгновенный центр скоростей и его свойства. Определение ускорений точек плоской фигуры. Мгновенный центр ускорений. Раздел 3. ДИНАМИКА Тема 3.1. Предмет динамики. 3.1.1. Основные понятия и определения. Законы динамики. Инерциальная система отсчета. Дифференциальные уравнения движения материальной точки в декартовых координатах и естественных осях. Две основные задачи динамики точки. Тема 3.2. Две меры механического движения точки. 3.2.1. Количество движения. Элементарный импульс силы. Импульс силы и его проекции на координатные оси. Теорема об изменении количества движения материальной точки в дифференциальной и конечной формах. 3.2.2. Кинетическая энергия. Элементарная работа силы. Работа силы на конечном перемещении. Мощность. Работа сил тяжести, упругости, трения. Равенство нулю суммы работ внутренних сил в абсолютно твердом теле. Теорема об изменении кинетической энергии материальной точки в дифференциальной и конечной формах. Тема 3.4. Механическая система. 3.4.1 Понятие механической системы. Масса системы. Центр масс системы и его координаты. Классификация сил, действующих на механическую систему. Равенство нулю главного вектора и главного момента внутренних сил системы. Дифференциальные уравнения движения механической системы. 3.4.2. Кинетическая энергия механической системы. Кинетическая энергия тела для случаев его поступательного, вращательного и плоскопараллельного движений. Итого: | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 | 2 2 2 2 2 2 2 2 2 18 | 0,15 0,15 0,1 0,1 0,1 0,15 0,15 0,15 0,15 0,3 0,15 0,15 0,3 0,1 0,1 0,1 0,15 0,15 2,7 |
Таблица 4
Практические занятия
| Номер заня- тия | Наименование темы занятия | Номер раздела, тема дисциплины | Формы контроля выполнения работы* | Объем в час. | |
| Ауди-торных | СРС | ||||
| 1  1. 2. 3.  4. 5. | 2 Определение скорости и ускорения точки по заданным уравнениям ее движения. Определение скоростей точек твердого тела при его плоскопараллельном движении. Определение ускорений точек твер-дого тела при его плоскопараллель- ном движении. Теорема об изменении количества движения материальной точки. Импульс силы. Теорема об изменении кинетичес-кой энергии материальной точки. Работа силы.  | 3 2.1.1. Кинематика точки. 2.3.1. Плоскопараллельное движение твердого тела. 2.3.1. Плоскопараллельное движение твердого тела. 3.2.1.Две меры механического движения точки. 3.2.2.Две ме-ры механического движения точки. | 4 Текущий аудиторный контроль. Текущий аудиторный контроль. Текущий аудиторный контроль. Текущий аудиторный контроль. Текущий аудиторный контроль. Итого: | 5 2 2 2 2 2 10 | 6 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 1,5 |
Таблица 5
Лабораторные работы
| Номер лаб. работы | Наименование лабораторной работы | Номер раздела, тема дисциплины | Формы контроля выполнения работы | Объем в час. | |
| Ауди-торных | СРС | ||||
| 1 1. 2.3. 4. 5. | 2 Исследование равновесия плоской подвесной конструкции. (Лаб. работа № 1). Определение уравновешивающей силы плоского пучка сил. (Лаб. работа № 7). Использование метода вырезания узлов для исследования равновесия плоской подвесной конструкции. (Лаб. работа № 9). Использование метода сечений для изучения равновесного состояния плоской конструкции с произвольным расположением тел. (Лаб. работа № 18). Определение положения центра тяжести твердого тела методом произвольного двойного двухточечного подвешивания (Лаб. работа № 21). | 3 1.1.2. Система сходящихся сил. 1.1.2. Система сходящихся сил. 1.2.1. Система сходящихся сил. 1.2.1. Система сходящихся сил. 1.4.1. Геометрические характеристики твердого тела. | 4 Письменный отчет. Индивидуальная защита. Письменный отчет. Индивидуальная защита. Письменный отчет. Индивидуальная защита. Письменный отчет. Индивидуальная защита. Письменный отчет. Индивидуальная защита. Итого: | 5 2 4 4 4 4 18 | 6 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 2,5 |
Примечание. В скобках указаны номера лабораторных работ, представленных в методических указаниях: Гузь, М.А. Теоретическая механика. Раздел «Плоская статика системы твердых тел» [Текст]: Лабораторный практикум: /М.А. Гузь. Бийск: БПГУ имени В.М. Шукшина, 2008. – 130 с. 50 экз.
Курсовая работа
(общие положения и требования по выполнению и оформлению работы)
Цель выполнения курсовой работы развитие и закрепление навыков решения типовых расчетно-графических работ (РГР) при использовании общепринятых методик расчетов.
Варианты и примеры выполнения заданий даны в методическом пособии Гузь, М.А. Сборник расчетно-графических работ по теоретической механике. Методические указания и контрольные задания. [Текст]: / М.А. Гузь Бийск: БПГУ имени В.М. Шукшина, 2004. 238 с. 200 экз.
Настоящее учебное пособие служит руководством к выполнению РГР по теоретической механике и содержит 38 заданий с примерами их решения по всем основным разделам курса, включая статику, кинематику, динамику и аналитическую механику. Сборник также снабжен приложением справочных материалов, содержащих наиболее часто употребляемые в расчетах физические, тригонометрические величины, а также ряд известных математических зависимостей.
Объем предлагаемых к выполнению расчетно-графических работ по каждой из рассматриваемых тем обеспечивается комбинацией десяти номеров заданий, содержащих в большинстве случаев расчетные схемы, с десятью номерами вариантов, включающих в себя исходные данные.
Выбор номера задания и его варианта производиться согласно шифру студента (номеру его зачетной книжки), при этом, разность последних цифр служит номером задания, а последняя цифра номером варианта.
Количество выдаваемых заданий и их тематика определяется преподавателем на основе утвержденных на кафедре рабочих программ. Наличие в сборнике различной сложности заданий одной или родственной тематик дает возможность производить выдачу заданий студентам с учетом их уровня подготовленности и в соответствии со спецификой получаемой при обучении специальности. Обычно курсовая работа включают в себя до пяти расчетно-графических работ (РГР) по основным разделам курса теоретической механики.
Методические указания по выполнению РГР даются непосредственно походу решения примера типовой задачи. Назначение примера состоит в разъяснении методики, но никак не в полном воспроизведении всех этапов его решения. Поэтому в большинстве приведенных в сборнике примеров промежуточные решения опускаются. Однако в представляемых к защите студенческих работах все необходимые математические и графические преобразования, а также числовые расчеты должны быть выполнены в строгой последовательности и сопровождаться соответствующими пояснениями.
Оформление выполненных расчетно-графических работ производится с учетом требований, предъявляемых к рукописным текстовым документам.
Примерная тематика заданий РГР:
С т а т и к а
Задание С.4. Определение реакций опор плоской стержневой конструкции.
Задание С.15. Определение реакций опор твердого тела (пространственная система сил).
Задание С.18 . Определение положения центра тяжести пространственной конструкции.
К и н е м а т и к а
Задание К.1. Определение скорости и ускорения точки по заданным уравнениям ее движения.
Задание К.5. Кинематический анализ плоского механизма преобразования поступательного движения во вращательное.
Задание К.8. Кинематический анализ плоского механизма.
Д и н а м и к а
Задание Д.1. Интегрирование дифференциальных уравнений движения материальной точки, находящейся под действием постоянных сил.
Задание Д.6. Применение общих теорем динамики точки к определению скорости ее движения.
П р и м е ч а н и е. В начале учебного семестра преподаватель знакомит студентов с графиком выполнения РГР, в котором указаны темы заданий и сроки их защиты.
Самостоятельная работа студентов
Таблица 6
Программа самостоятельной работы студентов
| Номера разделов и тем дисциплины | Виды СРС | Сроки выполне- ния | Формы контроля СРС | Объём, час. |
| 1 Аудиторные занятия (см. табл. 3, 4, 5). 1.3.3. Равновесие плоской системы сил. 1.3.3. Равновесие пространственной системы сил. 1.4.1. Центр тяжести. 2.1.1. Способы задания движения точки. 2.3.1. Плоскопараллельное движение твердого тела. 3.2.1, 3.2.2. Две меры механического движения материальной точки. | 2 4 семестр Подготовка к лекционным занятиям. Подготовка к практическим занятиям. Подготовка к проведению, оформлению и защите лабораторных работ. Подготовка к экзамену 6 семестр Курсовая работа РГР. Задание С.4 РГР. Задание С.15 РГР. Задание С.18 РГР. Задание К.1 РГР. Задание К.8 РГР. Задание Д.6 | 3 В течение семестра В течение семестра В течение семестра 4-я неделя 6-я неделя 9-я неделя 12-я неделя 15-я неделя 18-я неделя | 4 Экзамен Экзамен Текущий контроль Экзамен Письменный отчет. Индивидуальная защита. Письменный отчет. Индивиду- альная защита. Письменный отчет. Индивидуальная защита. Письменный отчет. Индивидуальная защита. Письменный отчет. Индивидуальная защита. Письменный отчет. Индивидуальная защита. Итого: | 5 2,7 1,5 2,5 21,3 3 3 3 3 3 3 46 |
1.1.4. Учебно-методическое обеспечение дисциплины
Перечень рекомендуемой литературы
Основная литература:
1. Гузь, М.А. Основы теоретической механики. Учебное пособие. [Текст]: / М.А. Гузь Бийск: БПГУ имени В.М. Шукшина, 2008. 110 с. – 100 экз. ISBN 987-5-85127-524-1.
2. Гузь, М.А. Теоретическая механика. Раздел «Плоская статика системы твердых тел» [Текст]: Лабораторный практикум: / М.А. Гузь. Бийск: БПГУ имени В.М. Шукшина, 2008. – 130 с. 50 экз.
3. Гузь, М. А. Сборник расчетно-графических работ по теоретической механике. Методические указания и контрольные задания. [Текст]: / М.А. Гузь Бийск: БПГУ имени В.М. Шукшина, 2004. 238 с. 200 экз.
4. Мещерский, И.В. Сборник задач по теоретической механике. [Текст]: Учебное пособие. / Под ред. Н.В. Бутенина, А.И. Лурье, Д.Р., Меркина. М.: Наука, 1986. 448 с. 275 000 экз.
5. Тарг, С.М. Краткий курс теоретической механики [Текст]: / С.М. Тарг. М.: Высш. шк., 2007. 416 с. 30 000 экз. – ISBN 5-06-005699-6.
Дополнительная литература:
6. Бать, М.И. Теоретическая механика в примерах и задачах, ч.1 и ч.2. [Текст]: / М.И. Бать, Г. Ю. Джанелидзе, А. С. Кельзон. М.: Наука, 1985. 80 000 экз.
7. Гузь, М.А. Теоретическая механика (Учебный терминологический словарь). [Текст]: / М.А. Гузь. Бийск: БПГУ имени В. М. Шукшина, 2008. 15 с.– 50 экз. (см. Приложение УМК).
1.1.5 Формы и методика текущего, промежуточного и итогового контроля
Примерный перечень вопросов к экзамену по всему курсу
Раздел «Статика»
1. Теоретическая механика и ее место среди технических наук.
2. Предмет статики, основные понятия и их определения.
3. Аксиомы статики.
4. Классификация систем сил.
5. Равнодействующая системы сходящихся сил. Способы определения равнодействующей.
6. Момент силы относительно центра как вектор.
7. Момент силы относительно оси как вектор.
8. Пара сил. Момент пары сил как вектор. Эквивалентность пар сил.
9. Сложение пар сил, лежащих в одной плоскости.
10. Сложение пар сил, лежащих в пересекающихся плоскостях.
11. Теорема о параллельном переносе силы.
12. Приведение пространственной системы сил к заданному центру. Понятие главного вектора и главного момента системы сил.
13.Условия и уравнения равновесия систем сил.
14. Понятие центра тяжести. Центр тяжести объема, площади и линии.
15. Методы определения положения центра тяжести.
16. Трение скольжения. Природа возникновения сил трения скольжения. Коэффициент трения скольжения. Угол и конус трения.
17. Трение качения. Природа возникновения сопротивления качению. Коэффициент трения качения.
18. Условия равномерного качения тела по горизонтальной опорной поверхности.
Раздел «Кинематика»
19. Предмет и основные понятия кинематики. Две основные задачи кинематики.
20. Векторный способ задания движения точки. Понятие скорости и ускорения точки при задании ее движения векторным способом.
21. Координатный способ задания движения точки. Проекции векторов скорости и ускорения точки на оси декартовой системы координат.
22. Естественный способ задания движения точки. Естественная система координат. Скорость и ускорение точки.
23. Касательное и нормальное ускорения точки. Классификация движений точки по ее ускорениям.
24. Сложное движение точки. Понятие абсолютного, относительного и переносного движений точки.
25. Поступательное движение твердого тела. Траектории, скорости и ускорения точек твердого тела, совершающего поступательное движение.
26. Вращательное движение твердого тела вокруг неподвижной оси. Уравнение вращательного движения. Угловая скорость и угловое ускорение.
27. Плоскопараллельное движение твердого тела. Уравнения плоскопараллельного движения. Разложение плоскопараллельного движения на поступательное и вращательное движения.
28. Мгновенный центр скоростей и его свойства.
29. Определение скоростей точек тела, совершающего плоскопараллельное движение.
Раздел «Динамика»
30. Предмет динамики. Основные понятия и их определения.
31. Законы механики Галилея-Ньютона. Инерциальная система отсчета.
32. Две основные задачи динамики точки.
33. Дифференциальные уравнения движения точки в декартовых координатах и в проекциях на естественные оси.
34. Элементарная работа силы. Работа силы на конечном перемещении точки приложения силы. Равенство нулю суммы работ внутренних сил в абсолютно твердом теле.
35. Теорема об изменении кинетической энергии материальной точки в дифференциальной и конечной формах.
36. Классификация сил, действующих на механическую систему.
37. Количество движения и кинетическая энергия – две основные меры механического движения точки.
38. Количество движения механической системы и его выражение через массу системы и скорость центра масс системы.
39. Количество движения механической системы. Условие сохранения количества движения системы.
40. Теорема об изменении количества движения материальной точки в дифференциальной и конечной формах.
41. Работа и мощность силы. Определение работы и мощности силы, приложенной к твердому телу, вращающемуся вокруг неподвижной оси.
42. Центр масс системы и его координаты.
43. Момент инерции твердого тела. Радиус инерции. Определение момента инерции тела относительно параллельной оси.
44. Кинетическая энергия механической системы. Определение кинетической энергии в случаях ее поступательного, вращательного и плоскопараллельного движений.
45. Элементарный импульс силы. Определение импульса силы за время действия силы. Условия сохранения импульса силы.
46. Элементарная работа силы. Работа силы на конечном перемещении точки приложения силы. Равенство нулю суммы работ внутренних сил в абсолютно твердом теле.
47. Работа сил трения, тяжести и упругости.
48. Равенство нулю главного вектора и главного момента внутренних сил механической системы.
Список возможных вопросов при защите расчетно-графических работ
Задание С.4.
1. К какой системе сил относится рассматриваемая в задании система (классификация систем сил по взаимному расположению их векторов на плоскости)?
2. Как производится замена нагрузки сосредоточенной силой?
3. Как определяется знак и числовое значение проекция вектора силы на ось? При каком положении вектора его проекция на ось будет равна нулю?
4. Что такое момент силы относительно точки? Какова размерность момента силы относительно точки?
5. Как определяется плечо момента силы относительно точки?
6. Как определяется знак момента силы относительно точки?
7. При каком расположении вектора силы его момент относительно точки будет равен нулю?
8. Какое тело можно назвать свободным? Что такое степень свободы тела? Сколько степеней свободы имеет тело на плоскости?
9. Необходимые и достаточные условия равновесия системы сил? Что такое главный вектор и главный момент системы сил?
10. Что такое связь и реакция связи? В чем состоит принцип освобождения от связей?
11. В каком направлении (направлениях) выбирается вектор реакции (составляющих реакции) связи?
12. Что означает отрицательный знак найденного числового значения реакции связи?
Задание С.15.
1. К какой системе сил относится рассматриваемая в задании система (классификация систем сил по взаимному расположению их векторов в пространстве)?
2. Как определяется знак и числовое значение проекция вектора силы на ось? При каком положении вектора его проекция на ось будет равна нулю?
3. Что такое момент силы относительно оси? Какова размерность момента силы относительно оси?
4. Как определяется знак и числовое значение момента силы относительно оси?
5. При каких положениях вектора силы его момент относительно оси будет равен нулю?
6. Какое тело можно назвать свободным? Что такое степень свободы тела? Сколько степеней свободы имеет тело в пространстве?
7. Необходимые и достаточные условия равновесия системы сил?
8. Что такое связь и реакция связи? В чем состоит принцип освобождения от связей?
9. В каком направлении (направлениях) выбирается вектор реакции (составляющих реакции) связи?
10. Что означает отрицательный знак найденного числового значения реакции связи?
Задание С.18.
1. Что такое центр тяжести твердого тела?
2. Назовите известные методы определения положения цента тяжести тела (конструкции тел)?
3. Какие методы определения центра тяжести тела были использованы при решении расчетно-графической работы? В чем их суть?
Задание К.1.
1. Назовите известные способы задания движения точки. Каким способом задано движение точки в рассматриваемой РГР?
2. Назовите оси естественной системы координат. Как выбираются их положительные направления?
3. Изменение какого параметра вектора скорости характеризует нормальное ускорение?
4. Изменение какого параметра вектора скорости характеризует касательное ускорение?
5. Если касательное ускорение равно нулю (аτ = 0), то как движется точка?
6. Если касательное ускорение меньше нуля (аτ < 0), то как движется точка?
7. Если касательное ускорение больше нуля (аτ > 0), то как движется точка?
8. Если нормальное ускорение равно нулю (аn = 0), то как движется точка?
9. Если нормальное ускорение не равно нулю (аn ≠ 0), то как движется точка?
10. Если нормальное ускорение больше нуля (аn > 0), то как движется точка?
Задание К.8.
1. Назовите простейшие виды движения твердого тела?
2. Какое движение тела является поступательным?
3. Какое движение тела является вращательным?
4. Какое движение является плоскопараллельным?
5. На какие два простейших движения может быть разложено плоскопараллельное движение тела?
6. Мгновенный центр скоростей и его свойства?
7. Физический смысл угловой скорости вращения тела?
8. Физический смысл углового ускорения вращающегося тела?
9. Единица измерения угловой скорости?
10. Единица измерения углового ускорения?
Задание Д.2.
1. Что такое количество движения материальной точки? Размерность количества движения?
2. Что такое кинетическая энергия материальной точки? Размерность кинетической энергии?
3. Что такое импульс силы (элементарный импульс)? Размерность импульса силы?
4. Что такое работа силы (элементарная работа)? Размерность работы силы? В каких случаях работа силы положительна, отрицательна или равна нулю?
5. Какова математическая запись теоремы об изменении количества движения материальной точки в конечной (интегральной) форме?
6. Какова математическая запись теоремы об изменении кинетической энергии материальной точки в конечной (интегральной) форме?
Раздел 1.2. УМК
ЛИСТ ДОПОЛНЕНИЙ И ИЗМЕНЕНИЙ В РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЕ
за 2009/2010 учебный год
В рабочую программу Техническая механика (Теоретическая механика)
(наименование дисциплины)
для специальности 030500 (050501.15) «Профессиональное обучение (автомобили и автомобильное хозяйство)»
(номер специальности)очной формы обучения
(очной, очно-заочной, заочной, экстернат)вносятся следующие дополнения и изменения:
Дополнения и изменения внес
________________________ _________________ ___________________
(должность, ученое звание, степень) (подпись) (Фамилия И.О.)
Рабочая программа пересмотрена и одобрена на заседании кафедры _________________
профессионально-педагогического образования
(наименование кафедры)Зав. кафедрой _______________________________________________________________
«____»_____________ 2009 г. _________________ Довыдова М.В.
(подпись) (Фамилия И.О.)СОГЛАСОВАНО:
Зав. кафедрой профессионально-педагогического образования
(выпускающей специальность (направление)«____»____________ 2009 г. _________________ Довыдова М.В.
(подпись) (Фамилия И.О.)Раздел 1.3. УМК