(ФГБОУ ВО Чувашский ГАУ)
и научной работе
Специализация Автомобили и тракторы
(<Курс>.<Семестр на курсе>)
Специализация Автомобили и тракторы, одобренный Ученым советом ФГБОУ ВО Чувашский ГАУ от 14.06.2023 г., протокол № 17.
ции
ракт.
подг.
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Центр тяжести тел.
Пространственная система сил. /Лек/
Э1
Э1
Э1
Центр тяжести тел.
Пространственная система сил. /Пр/
Э1
Центр тяжести тел.
Пространственная система сил. /Ср/
Э1
Центр тяжести тел. /Лаб/
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Э1
Понятие системы сходящихся сил. Геометрическое сложение и разложение сил. Равнодействующая сил. Аналитические способы задания и сложения сил. Условия равновесия системы сходящихся сил.
2. Моменты сил относительно точки (центра) и пары сил.
Понятие момента силы относительно центра. Пара сил. Момент пары сил. Свойства пар сил. Сложение пар сил.
3. Приведение силы и системы сил к заданному центру.
Приведение силы в заданную точку. Приведение системы сил в заданный центр. Главный вектор и главный момент системы сил. Условие равновесия системы сил в векторной форме. Теорема Вариньона.
4. Плоская система сил, условия их равновесия.
Понятие плоской системы сил. Алгебраический момент силы. Условия равновесия плоской системы сил.
5. Система тел. Ферма.
Понятие системы тел. Статически определимые и статически неопределимые системы. Равновесие системы тел. Фермы. Метод вырезания узлов. Метод Риттера.
6. Трения скольжения и качения.
Трение скольжения. Статический и динамический коэффициенты трения скольжения. Реакции шероховатых связей. Угол и конус трения. Равновесие сил при наличии трения.
Трение качения. Коэффициент трения качения. Равновесие при наличии трения качения.
7. Пространственная система сил, условия их равновесия.
Понятие пространственной системы сил. Момент силы относительно оси. Вычисление моментов относительно координатных осей. Аналитическое выражение главного вектора и главного момента системы сил. Условия равновесия пространственной системы сил.
8. Центр параллельных сил, центр тяжести тел.
Понятие центра параллельных сил. Определение координат центра параллельных сил. Центр тяжести твердого тела и его координаты. Способы определения координат центра тяжести тел.
9. Кинематика материальной точки.
Способы задания движения точки: векторный, координатный и естественный. Скорости и ускорения точки при этих способах задания движения.
10. Поступательное и вращательное движение твердого тела.
Понятие поступательного движения тела. Скорости и ускорения точек тела при поступательном движении.
Вращательное движение твердого тела вокруг неподвижной оси. Угловая скорость, угловое ускорение. Скорость и ускорение точки вращающегося твердого тела.
11. Плоскопараллельное движение твердого тела.
Понятие плоскопараллельного движения твердого тела. Определение траектории и скорости точки тела, совершающего плоскопараллельное движение. Теорема о проекциях скоростей двух точек тела. Мгновенный центр скоростей.
Ускорения точки тела при плоскопараллельном движении.
12. Сложное движение материальной точки и твердого тела.
Относительное, переносное и абсолютное движение. Относительная, переносная и абсолютная скорости и относительное, переносное и абсолютное ускорение точки. Теорема о сложении скоростей. Теорема Кориолиса о сложении ускорений. Модуль и направление кориолисова ускорения.
Сложение поступательных движений и вращений твердого тела.
2. Силы инерции. Приведение сил инерции к заданному центру при поступательном, вращательном и плоскопараллельном движениях тела.
4. Теорема о движении центра масс системы. Уравнение движения центра масс в проекциях на оси декартовой системы координат.
5. Моменты инерции простейших тел: однородного стержня, кольца, диска.
6. Теорема об изменении кинетической энергии системы в дифференциальной и интегральной формах.
7. Плоскопараллельное движение твердого тела. Кинетическая энергия твердого тела при плоскопараллельном движении.
8. Вращательное движение твердого тела под действием сил. Вращающий момент. Работа сил, приложенных к вращающемуся телу.
9. Поступательное движение. Кинетическая энергия материальной точки и твердого тела при поступательном движении.
10. Механическая система. Дифференциальное уравнение движение механической системы.
11. Мощность. Мощность при поступательном, вращательном движениях тела.
12. Работа силы тяжести материальной точки. Работа сил тяжести, действующих на механическую систему.
13. Плоскопараллельное движение твердого тела. Дифференциальное уравнение плоскопараллельного движения твердого тела.
14. Понятие силы. Основные виды сил: силы тяжести, трения, тяготения, упругости и сопротивления в среде.
15. Теорема об изменении кинетической энергии механической системы в дифференциальной и конечной формах.
16. Полная механическая энергия системы. Закон сохранения механической энергии.
17. Кинетический момент механической системы и его изменение. Закон сохранения кинетического момента.
18. Возможные перемещения системы. Элементарная работа активных сил и сил инерции на возможном перемещении механической системы. Общее уравнение динамики.
19. Кинетический момент системы. Теорема об изменении кинетического момента системы.
20. Силовое потенциальное поле. Силовая функция. Работа силы на конечном перемещении точки в потенциальном силовом поле. Потенциальная энергия.
21. Момент количества движения точки вращающегося тела. Кинетический момент вращающегося тела.
22. Принцип Даламбера для материальной точки и механической системы.
23. Момент количества движения материальной точки относительно центра, оси. Главный момент количества движения системы.
24. Вращательное движение твердого тела вокруг неподвижной оси. Дифференциальное уравнение вращательного движения твердого тела.
25. Изменение количества движения механической системы. Закон сохранения количества движения механической системы.
26. Плоскопараллельное движение твердого тела. Дифференциальное уравнение плоскопараллельного движения твердого тела.
27. Теорема об изменении количества движения системы в дифференциальной и интегральной формах.
28. Сила инерции. Главный вектор и главный момент сил инерции.
29. Элементарный импульс силы. Импульс силы за конечный промежуток времени и его проекции на координатные оси.
30. Физический маятник и его малые колебания. Период колебания физического маятника.
31. Количество движения материальной точки и механической системы.
32. Закон сохранения движения центра масс механической системы.
33. Выражение элементарной работы действующих на систему сил инерции в обобщенных координатах. Обобщенные силы инерции и их выражение через кинетическую энергию системы. Уравнение Лагранжа.
34. Инертность и масса тела. Масса механической системы. Центр масс механической системы и его координаты.
35. Обобщенные координаты и обобщенные скорости механической системы. Обобщенные силы. Условия равновесия механической системы в обобщенных координатах.
36. Центробежные моменты инерции. Главные центральные оси инерции.
37. Кинетическая энергия точки и механической системы.
38. Моменты инерции тела относительно параллельных осей. Теорема Гюйгенса.
39. Возможные перемещения материальной точки и системы. Принцип возможных перемещений.
40. Моменты инерции тела относительно оси. Радиус инерции.
41. Вынужденные колебания материальной точки и механической системы с одной степенью свободы. Явление резонанса.
42. Относительное движение материальной точки. Дифференциальное уравнение относительного движения материальной точки.
43. Затухающие колебания материальной точки и механической системы с одной степенью свободы. Период затухающих колебаний.
44. Кинетическая энергия твердого тела при вращательном движении.
45. Свободные колебания материальной точки и механической системы с одной степенью свободы. Амплитуда, частота и период колебаний.
46. Естественный способ задания движения материальной точки. Дифференциальные уравнения движения материальной точки в проекциях на оси естественного трехгранника.
47. Координатный способ задания движения материальной точки. Дифференциальные уравнения движения материальной точки в прямоугольных декартовых координатах.
48. Элементарная работа силы, ее аналитическое выражение. Работа силы на конечном перемещении.
49. Законы классической механики: закон инерции, основной закон динамики, закон равенства действий и противодействий.
Курсовая работа выполняется по теме: «Динамика материальной точки. Динамика механической системы».
Номер варианты выбирается по последним двум цифрам зачетной книжки.
РАЗДЕЛ: «СТАТИКА»
1. Введение в курс «Теоретическая механика».
2. Система сходящихся сил.
3. Момент силы относительно точки и пары сил.
4. Приведение силы и системы сил к заданному центру.
5. Плоская система сил, условия их равновесия.
6. Система тел. Ферма.
7. Трение скольжения и качения.
8. Пространственная система сил, условия их равновесия.
9. Центр параллельных сил, центр тяжести тел.
РАЗДЕЛ: КИНЕМАТИКА
1. Кинематика материальной точки.
2. Поступательное и вращательное движение твердого тела.
3. Плоскопараллельное движение твердого тела.
4. Сложное движение материальной точки и твердого тела.
РАЗДЕЛ: «ДИНАМИКА»
1. Предмет динамики. Законы классической механики.
2. Дифференциальные уравнения движения материальной точки.
3. Масса механической системы. Моменты инерции твердого тела.
4. Динамика движения механической системы.
5. Количество движения материальной точки и механической системы.
6. Момент количества движения материальной точки и механической системы относительно центра и оси.
7. Кинетическая энергия, работа, мощность. Понятие о силовом поле.
8. Динамика твердого тела.
9. Принципы Даламбера и возможных перемещений.
10. Условия равновесия и уравнения движения системы в обобщенных координатах.
11. Динамика колебательного движения.
12. Элементарная теория удара.
Система знаний по дисциплине «Теоретическая механика» формируется в ходе аудиторных и внеаудиторных (самостоятельных) занятий. Используя лекционный материал, учебники и учебные пособия, дополнительную литературу, проявляя творческий подход, студент готовится к практическим, лабораторным занятиям, рассматривая их как пополнение, углубление, систематизацию своих теоретических знаний.
Для освоения дисциплины студентами необходимо:
1. посещать лекции, на которых в сжатом и системном виде излагаются основы дисциплины: даются определения понятий, законов, которые должны знать студенты; раскрываются закономерности физических явлений процессов. Студенту важно понять, что лекция есть своеобразная творческая форма самостоятельной работы. Надо пытаться стать активным соучастником лекции: думать, сравнивать известное с вновь получаемыми знаниями, войти в логику изложения материала лектором, следить за ходом его мыслей, за его аргументацией, находить в ней кажущиеся вам слабости. Во время лекции можно задать лектору вопрос, желательно в письменной форме, чтобы не мешать и не нарушать логики проведения лекции. Слушая лекцию, следует зафиксировать основные идеи, положения, обобщения, выводы. Работа над записью лекции завершается дома. На свежую голову (пока еще лекция в памяти) надо уточнить то, что записано, обогатить запись тем, что не удалось зафиксировать в ходе лекции, записать в виде вопросов то, что надо прояснить, до конца понять. Важно соотнести материал лекции с темой учебной программы и установить, какие ее вопросы нашли освещение в прослушанной лекции. Тогда полезно обращаться и к учебнику. Лекция и учебник не заменяют, а дополняют друг друга.
2. посещать практические и лабораторные занятия, к которым следует готовиться и активно на них работать. Задание к занятию выдает преподаватель. Задание включает в себя основные вопросы, задачи, тесты и рефераты для самостоятельной работы, литературу. Занятия начинаются с вступительного слова преподавателя, в котором называются цель, задачи и вопросы занятия. В процессе проведения занятий преподаватель задает основные и дополнительные вопросы, организует их обсуждение. На занятиях решаются конкретные задачи, проводятся лабораторные эксперименты, сравниваются теоретические и экспериментальные значения. Студенты, пропустившие занятие, или не подготовившиеся к нему, приглашаются на консультацию к преподавателю. Занятие заканчивается подведением итогов: выводами по теме и защитой работы.
3. систематически заниматься самостоятельной работой, которая включает в себя изучение курса лекций, учебников, освоение теоретических сведений к выполнению заданий, решение задач, написание докладов, рефератов. Задания для самостоятельной работы выдаются преподавателем.
4. под руководством преподавателя заниматься научно-исследовательской работой, что предполагает выступления с докладами на научно-практических конференциях и публикацию тезисов и статей по их результатам.
5. при возникающих затруднениях при освоении дисциплины «Теоретическая механика», для неуспевающих студентов и студентов, не посещающих занятия, проводятся еженедельные консультации, на которые приглашаются неуспевающие студенты, а также студенты, испытывающие потребность в помощи преподавателя при изучении дисциплины.
При изучении дисциплины «Теоретическая механика» следует усвоить:
- основные понятия и законы теоретической механики;
- научные методы познания;
- алгоритм решения уравнений при различных видах движения при создании и реализации новых технологий и техники.
Требования, предъявляемые к выполнению расчетной и курсовой работы.
При выполнении курсовой работы следует:
1. Разобрать темы приведенные в методическом пособии, разобраться в их деталях, обращая внимание на их практическое приложение.
2. Разобрать пример выполнения задания.
3. Приступить к выполнению задания.
По согласованию с преподавателем или по его заданию студенты могут готовить рефераты по отдельным темам дисциплины. Основу докладов составляет, как правило, содержание подготовленных студентами рефератов. Качество учебной работы студентов преподаватель оценивает по результатам зачета на 1-ом курсе и экзамена на 2-ом курсе. Тестирование организовывается в компьютерных классах. Подготовка к зачету и экзамену предполагает изучение конспектов лекций, рекомендуемой литературы и других источников, повторение материалов лабораторных и практических занятий.
в 20___ /20___ учебном году
в 20___ /20___ учебном году
в 20___ /20___ учебном году
в 20___ /20___ учебном году
в 20___ /20___ учебном году
в 20___ /20___ учебном году