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Technische Mechanik
Eine Einführung, Springer-Lehrbuch
ISBN/EAN: 9783540545279
Umbreit-Nr.: 388361
Sprache:
Deutsch
Umfang: xv, 322 S.
Format in cm:
Einband:
kartoniertes Buch
Erschienen am 16.10.1991
- Zusatztext
- Dieses Buch wendet sich an Ingenieurstudenten der Anfangssemester. Es will den Leser mit den Grundlagen von Statik, Elastostatik, Kinematik und Kinetik vertraut machen und ihm die Fihigkeit zum selbstandigen Losen von Aufgaben vermitteln. Es will darlegen, wie sich Intuition und Anschauung mit Hilfe von Begriffen klar fassen und durch formale Ansatze ausdriicken lassen. Die Erfahrung der Autoren mit Studenten der Elektrotechnik zeigt, daB viele Anfanger den Weg von der Problemstellung zur Losung verlieren, wenn man ihn nicht systematisch anlegt. Deshalb fassen wir die Grundannahmen in zehn Axio men zusammen und losen Aufgaben (ab Abschnitt 1.10) nach einem einheitli chen Schema, das von der Statik ausgehend auch die Kinetik erfaBt, wozu dort konsequent mit d' Alemenbertschen (Tragheits-) KraIten und Momenten gear beitet wird. Diese Systematik unterstutzend werden die Beispiele und auch eine Reihe von allgemeinen Aussagen nach dem Muster Gegeben/Gesucht/Losung behandelt. Trotz der kurzen Darstellung wiederholen wir wichtige Dinge gele gentlich, urn sie zu betonen. Die Forderung nach Anschaulichkeit und der knappe Raum gebieten, viele Aus sagen am charakteristischen Beispiel herauszuarbeiten und zu besprechenj der Leser erkennt unmittelbar die allgemeine Bedeutung. Auf graphische Methoden wird weitgehend verzichtetj dreidimensionale (raumliche) Aufgabenstellungen werden nur vereinzelt betrachtet. Beiden Verfassern hat E. Moncks Einfiihrungsvorlesung Technische Mechanik so gut gefallen, daB sie in Teilen deren Gliederung folgen. Aus V. M. Starzinskijs Theoretischer Mechanik kam die Anregung, die Grundannahmen der Statik als Axiome herauszustellen.
- Autorenportrait
- Inhaltsangabe1 Statik des starren Körpers.- Grundüberlegungen zu Kräften und Gleichgewicht.- 1.1 Allgemeine Grundüberlegungen.- 1.1.1 Kraft, Schnittprinzip.- 1.1.2 Schnittbilder.- 1.1.3 Einteilung und Benennung von Kräften.- 1.1.4 Angriffspunkt, Wirkungslinie.- 1.1.5 Zusammenfassung: Kraft.- 1.1.6 Dimension, Einheit.- 1.2 Zur Vektorrechnung.- 1.2.1 Operationen.- 1.2.2 Betrag, Einheitsvektor.- 1.2.3 Schreibweise mit Einheitsvektor und Maßzahl.- 1.3 Axiome der Statik.- 1.3.1 Zur Ausdrucksweise der Statik.- 1.3.2 Grund-Gesetze und Axiome.- 1.3.3 Die zehn Axiome der elementaren Statik.- 1.4 Kräfte und Gleichgewicht an einem Punkt in vektoriell-zeichnerischer Behandlung.- 1.4.1 Resultierende mehrerer Kräfte mit gemeinsamem Angriffspunkt.- 1.4.2 Gleichgewicht am Punkt.- 1.4.3 Anwendungsbeispiel und Vorgehensweise.- 1.5 Kräfte und Gleichgewicht an einem Punkt in vektoriell-rechnerischer Behandlung.- 1.5.1 Komponenten einer Kraft in einem kartesischen Koordinatensystem.- 1.5.2 Resultierende mehrerer Kräfte mit gemeinsamem Angriffspunkt.- 1.5.3 Gleichgewicht am Punkt.- 1.5.4 Vorgehensweise bei einer Gleichgewichtsuntersuchung; Beispiel.- Zusammenfassen und Vereinfachen von Kräftesystemen.- 1.6 Die Resultierende eines ebenen Kräftesystems.- 1.6.1 Allgemeine Lage der Kräfte.- 1.6.2 Zusammenfassen paralleler Kräfte.- 1.6.3 Sonderfall gleich großer, antiparalleler Kräfte.- 1.7 Kräftepaar und Moment.- 1.7.1 Grundüberlegungen zum Kräftepaar.- 1.7.2 Moment.- 1.7.3 Moment einer Einzelkraft bezogen auf einen vorgegebenen Punkt.- 1.8 Das Arbeiten mit Momenten.- 1.8.1 Resultierendes Moment, Momentengleichgewicht.- 1.8.2 Der Momentensatz für das ebene Kräftesystem.- 1.8.3 Anwendungsbeispiele für den ebenen Fall.- 1.9 Räumliche Kräftesysteme.- 1.9.1 Vektorform des Moments, Moment um einen Punkt.- 1.9.2 Zusammenfassen eines räumlichen Kräftesystems.- Statisches Gleichgewicht von Körpern.- 1.10 Gleichgewichtsbedingungen für einen starren Korper.- 1.10.1 Gleichgewichtsbedingungen bei einem ebenen Kräftesystem.- 1.10.2 Das Arbeiten mit den Gleichgewichtsbedingungen.- 1.10.3 Gleichgewichtsbedingungen im Raum.- 1.11 Koordinaten und Bindungen.- 1.11.1 Der Freiheitsgrad.- 1.11.2 Bindungen.- 1.11.3 Statisch bestimmte Lagerung starrer Körper (Scheiben).- 1.11.4 Statisch unbestimmte Systeme.- 1.12 Beispiele zur Bestimmung von Lagerkräften (Lagerreaktionen).- 1.12.1 Kragträger.- 1.12.2 Mit Stäben gestütztes System.- 1.12.3 Räumliches System.- 1.13 Mehrteilige Korper (Systeme) in der Ebene.- 1.13.1 Abzählen der Unbekannten und der Gleichungen.- 1.13.2 Beispiel "Gerberträger".- 1.13.3 Schnitte an einem Gelenk mit Last.- 1.14 Überlagerung von Losungen (Superpositionsprinzip).- 1.14.1 Aufgabenstellung.- 1.14.2 Beispiel Dreigelenkbogen.- Schwerpunkt und Massenmittelpunkt.- 1.15 Definitionen und Erklärungen.- 1.15.1 Schwerefeld.- 1.15.2 Dichte, spezifisches Gewicht.- 1.15.3 Statische Momente, Schwerpunkt, Massenmittelpunkt.- 1.16 Praktische Schwerpunktbestimmung.- 1.16.1 Körper mit Symmetrieebenen oder Symmetrieachsen.- 1.16.2 Mittellinien.- 1.16.3 Schwerpunktbestimmung durch Zerlegung.- 1.16.4 Schwerpunktbestimmung durch Integration.- Innere Kräfte und Momente bei Balken.- 1.17 Normalkraft, Querkraft, Biegemoment bei Balken.- 1.17.1 Grundgedanke: Aufschneiden des Balkens.- 1.17.2 Bestimmen der Schnitt grossen.- 1.17.3 Streckenlasten (kontinuierlich verteilte Lasten).- 1.17.4 Schnitt großen bei Streckenlasten.- 1.17.5 Differentialbeziehungen zwischen Streckenlasten, Querkräften und Biegemomenten.- Haftung und Reibung.- 1.18 Vorgänge bei Haftung und Reibung.- 1.19 Haftung.- 1.19.1 Beispiel einer Haftungsaufgabe.- 1.19.2 Die Coulombsche Haftungsbedingung.- 1.19.3 Haftung bei starren, statisch unbestimmten Systemen.- 1.20 Reibung.- 1.20.1 Das Coulombsche Reibungsgesetz.- 1.20.2 Beispiele.- 1.21 Das Prinzip der virtuellen Verrückungen.- 1.21.1 Definition der Arbeit.- 1.21.2 Virtuelle Verrückungen.- 1.21.3 Virtuelle Arbeit.- 2 Elastostatik.- Spannungen und Verzerrungen.- 2.1 Spannung