Predmet: Mehanika
(12 -
BMI96) Osnovne informacije
Program predmeta
Program se primenjuje od 05.11.2012.. Namera nastavnika je da student: nauči osnovne pojmove i definicije Mehanike kao nauke o silama, kretanju i deformacijama tela pod dejstvom sila; da razume upotrebu tih pojmova u kontekstu učenja da se problem postavi i da se problem reši; da razvije sposobnost prepoznavanja problema mehanike u kontekstu realnih problema u smislu identifikacije, formulacije (modela) i mogućeg rešavanja; da upozna računarske alate za numeričko i analitičko određivanje atributa mehničkih sistema; da upozna osnovne principe inženjerskog rasuđivanja i donošenja odluka sa posebnim osvrtom na redukciju od mogućih na najvažnija svojstva procesa koji se razmatra. Posle ovog kursa student treba da je sposoban da: prepoznaje različita kretanja realnih sistema i efekte različitih dejstava (sila i spregova sila); da analizira gubitke i bilans energije; da primeni stečeno znanje u analizi kretanja konkretnih mehaničkih sistema; da komunicira sa drugim inženjerima i radi u timu; da poveže i primeni stečeno znanje u inženjerskim disciplinama koje u svoj alat uključuju mehaniku; da samostalno vežba, marljivo radi i kreativno razmišlja, da demonstrira razumevanje i veštinu kao i da naučeno upotrebi za dizajn novih rešenja inženjerskih problema. Objekti proučavanja i njihova osnovna pomeranja. Sila. Moment sile za tačku (i osu) spreg sila. Sistemi sila i spregova sila. Fundamentalna pitanja u Mehanici: kako, zašto, koliko, kada? Osnovni atributi kretanja tačke. Globalna i lokalna svojstva kretanja krutog tela. Matrični način zadavanja kretanja. Teorema Ojlera. Složeno kretanje tačke. Teorema Koriolisa. Aksiome dinamike. Količina kretanja, moment kolicine kretanja za izabranu tačku, kinetička energija materijalne tačke i teoreme o njihovim promenama. Osnovne teoreme dinamike sistema. Ekvivalentni sistemi sila. Njutn-Ojlerove jednačine. Keningova teorema. Opšti slučaj kretanja krutog tela. Poasonova teorema. Invarijante sistema sila. Uslovi ravnoteže za jedno i više tela. Spoljašnje i unutrašnje sile. Pojam čvrstog tela. Napon. Analiza deformacija. Uslovi kompatibilnosti. Konstitutivne jednačine. Deduktivni metod. Na predavanjima se uradi jedan deo primera, preostali se rade na vežbama ali i samostalno kod kuće kroz domaće zadatke primenom računara. Pored redovnih, održavaju se i predispitne konsultacije. Primeri uvek počinju od jednostavnijih zadataka a završavaju se sa konkretnim inženjerskim primenama, npr. kolenasto vratilo, kuglični ležaj, univerzalni (Kardanov) zglob, disk na hrapavoj ravni, slobodne, prinudne i prigušene oscilacije sa jednim i dva stepena slobode, dinamički amortizer, dinamičko uravnoteženje rotora. U okviru primera proučavaju se i različiti modeli trenja, elementi teorije sudara: distribucijski model sudara krutog tela, aproksimativni modeli - teorije Hercovog tipa, Njutn- Ojlerove jednačine za sudar, bilans energije pri sudaru, Penleveov paradoks, opterećenje i deformacije linijskih nosača.
|