Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu - Centralny punkt logowaniaNie jesteś zalogowany | zaloguj się
katalog przedmiotów - pomoc

Podstawy mechaniki

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 0800-POMECH Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (0715) Przemysł maszynowy i metalurgiczny
Nazwa przedmiotu: Podstawy mechaniki
Jednostka: Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej
Grupy:
Punkty ECTS i inne: 5.00
Język prowadzenia: polski
Wymagania wstępne:

W celu przyswojenia treści wykładu oraz ich praktycznego stosowania na ćwiczeniach wymagane są umiejętności w posługiwaniu się algebrą wektorów (dodawanie, odejmowanie, mnożenie przez liczbę, rozkładanie na składowe, iloczyny skalarny i wektorowy), podstawowa wiedza z rachunku różniczkowego i całkowego oraz podstawowe wiadomości z mechaniki w zakresie znajomości zasad dynamiki.

Uwaga: Naturalne uzupełnienie wiedzy z mechaniki, a także punkt wyjściowy dla niniejszego kursu stanowi materiał zawarty w prowadzonym dla tej samej grupy studentów kursie podstaw fizyki obejmujący standardowy materiał z mechaniki.


Rodzaj przedmiotu:

kanon

Całkowity nakład pracy studenta:

Godziny realizowane z udziałem nauczycieli: 70 godz.

--udział w wykładach 30 godz.

--udział w ćwiczeniach 40 godz.


Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta ( 80 godz.):

- przygotowanie do wykładu- 10 godz

- przygotowanie do ćwiczeń – 20 godz.

- czytanie literatury- 10 godz.

- przygotowanie do egzaminu- 20 godz.

- przygotowanie do kolokwium – 20 godz.


Łącznie: 150 godz. (5 ECTS)


Efekty uczenia się - wiedza:

W01: posiada znajomość podstawowych wielkości fizycznych oraz pojęć i praw niezbędnych do opisu sytuacji typowych dla dynamiki układów mechanicznych, w szczególności w zakresie statyki i dynamiki bryły sztywnej, a także podstawowych wiadomości z wytrzymałości materiałów (AiR: K_W02, K_W04).

W02: dysponuje wiedzą i aparatem pojęciowym z zakresu dynamiki pozwalającym na samodzielne uzupełnianie wiedzy (AiR: K_W02, K_W04).

W03: zna jednostki układu SI (AiR: K_W03)


Efekty uczenia się - umiejętności:

U01: posiada umiejętność analizy, opisu i przystępnego przedstawiania zjawisk fizycznych z zakresu mechaniki bryły sztywnej oraz rozwiązywania standardowych problemów z tej dziedziny, w szczególności potrafi zidentyfikować siły i momenty sił występujące w rozważanej sytuacji fizycznej, sformułować i zastosować wynikające z zasad dynamiki równania ruchu dla przypadków ruchu wokół osi stałej i swobodnej, analizować układ w równowadze i obliczać obciążenia na podporach, analizować siły i momenty wewnętrzne w belce, analizować zagadnienia dotyczące kinematyki układów (AiR: K_U01).

U02: ma świadomość idealizacji modeli wykorzystywanych do analizy zachowania układu mechanicznego (AiR: K_U01)

U03: potrafi pozyskiwać informacje z literatury i internetu (AiR: K_U01)



Efekty uczenia się - kompetencje społeczne:

K01: zna ograniczenia własnej wiedzy i rozumie potrzebę dalszego kształcenia (AiR: K_K01)

K02: ma świadomość społecznych aspektów praktycznego stosowania zdobytej wiedzy (AiR: K_K03)


Metody dydaktyczne:

Metoda dydaktyczna podająca:

wykład informacyjny – konwencjonalny

Metoda dydaktyczna poszukująca: ćwiczenia rachunkowe

Kurs prowadzony jest metodą wykład i ćwiczenia. Studentom zalecane są podstawowe podręczniki, dostępne na rynku i w bibliotece IF. Niezbędnym elementem jest rozwiązywanie zadań rachunkowych.


Metody dydaktyczne podające:

- wykład informacyjny (konwencjonalny)

Metody dydaktyczne poszukujące:

- ćwiczeniowa

Skrócony opis:

Celem zajęć z podstaw mechaniki jest:

* przekazanie podstawowej wiedzy z zakresu podstaw fizycznych

służących do analizy i opisu kinematyki i dynamiki układów

mechanicznych, w szczególności ruchu obrotowego bryły sztywnej

oraz wybranych zagadnień dotyczących ruchu drgającego, a także

wytrzymałości materiałów,

* wykształcenie umiejętności stosowania podstawowych sposobów

analizy układów mechanicznych

W celu przyswojenia treści wykładu oraz ich praktycznego

stosowania na ćwiczeniach wymagane są umiejętności

w posługiwaniu się algebrą wektorów, podstawowa wiedza

z rachunku różniczkowego i całkowego oraz podstawowe

wiadomości z mechaniki w zakresie znajomości zasad dynamiki.

Uwaga: Naturalne uzupełnienie wiedzy z mechaniki, a także punkt

wyjściowy dla niniejszego kursu stanowi materiał zawarty

w prowadzonym dla tych samych grup studenckich kursie podstaw

fizyki obejmujący standardowy materiał z mechaniki.

Pełny opis:

Zajęcia z Podstaw Mechaniki mają na celu przekazanie studentom

Automatyki i Robotyki podstawowych, wybranych zagadnień

z mechaniki punktów materialnych i bryły sztywnej. Mają one

umożliwić opanowanie niezbędnego minimum wiedzy na temat

statyki i dynamiki układów fizycznych, w szczególności ruchu

obrotowego bryły oraz przykładów jej wykorzystania do analizy

(obliczania) prostych zastosowań, a także wybranych zagadnień

dotyczących ruchu drgającego.

W zakresie wytrzymałości materiałów przekazanie wiedzy

dotyczącej warunków wytrzymałościowych dla obciążeń prostych

i złożonych elementów konstrukcyjnych.

Zajęcia te mają dostarczyć podstawowej pojęciowej i teoretycznej do

dalszego studiowania układów spotykanych w automatyce i robotyce.

Zakres tematyczny wykładu obejmuje następujące zagadnienia:

1. Przypomnienie podstawowych praw dynamiki cząstki (punktu

materialnego).

2. Mechanika układu punktów materialnych.

3. Model bryły sztywnej i rodzaje jej ruchu.

4. Elementy statyki bryły.

5. Podstawowe pojęcia i wielkości niezbędne do opisu ruchu

obrotowego bryły.

6. Ruch obrotowy bryły wokół stałej osi.

7. Ruch obrotowy bryły wokół osi swobodnej.

8. Elementy opisu drgań sprzężonych.

9. Proste przypadki obciążenia; rozciąganie i ściskanie, zginanie,

skręcanie oraz ścinanie.

10. Wytrzymałość złożona.

11. Linie ugięcia belek.

Tematyka ćwiczeń obejmuje następujące zagadnienia:

1. statyka punktu, statyka bryły

2. siły i momenty rozłożone (obliczanie środków ciężkości,

efektywnego punktu przyłożenia, reakcje w łożyskach dla

niewyważonych wałów)

3. obliczanie kratownic, obliczanie rozkładu sił i momentów

w belkach

4. ruch we współrzędnych biegunowych, składowa styczna

i normalna, promień krzywizny, całkowanie równań ruchu

5. ruch bryły sztywnej, twierdzenie Eulera, chwilowy środek obrotu

6. ruch złożony, ruch kulisty (przegub Cardana, precesja)

Uwaga: Możliwe są pewne modyfikacje w wyborze tematów

dyskutowanych na ćwiczeniach.

Literatura:

Istnieje obszerna i wielokrotnie wznawiana literatura poświęcona

mechanice, np.:

1. R. Bąk, A. Stawinoga – Mechanika dla niemechaników ,

PWN 2009

2. J. Leyko – Mechanika ogólna, PWN 1999

3. J. Misiak – Mechanika techniczna, WNT 1999

4. J. Misiak – Mechanika ogólna, WNT 1987.

5. Z. Osiński - Mechanika ogólna, PWN 2000

6. T. Niezgodziński – Mechanika ogólna, PWN 2007

7. B. Skalmierski - Mechanika, PWN 1977

8. W. Tybor, K. Kowalski - Mechanika, Wyd. Uniwersytetu

Łódzkiego 2016

9. A. Bedford, W. Fowler – Engineering mechanics, Addison-Wesley

1995

10. A. Januszajtis - Fizyka dla politechnik, PWN 1977

11. Różne podręczniki "podstaw fizyki", które standardowo

zawierają wykład mechaniki o różnym stopniu zaawansowania.

W szczególności warto zapoznać się z rozdziałami III.6 oraz VIII

podręcznika A.K. Wróblewski i J.A. Zakrzewski "Wstęp do fizyki"

t. 1, PWN 1976

12. M.E. Niezgodziński, T. Niezgodziński - Wytrzymałość

materiałów, PWN 1998

13. R. Żuchowski - Wytrzymałość materiałów, Wyd. Politechniki

Wrocławskiej 1996

14. G. Szala - Podstawy konstrukcji urządzeń medycznych,

Wyd. UTP w Bydgoszczy 2014

Są to podręczniki, które prezentują zakres znacznie bardziej

obszerny niż zawarty w niniejszym kursie, który bazuje na

wykorzystaniu w rożnym stopniu wybranego materiału

z wymienionych pozycji. Zadania rozwiązywane w trakcie ćwiczeń

dotyczą wybranych zagadnień wykorzystujących, ilustrujących

i poszerzających materiał teoretyczny dotyczący statyki i ruchu brył.

Metody i kryteria oceniania:

Przedmiot obejmuje 30 godzin wykładu i 40 godzin ćwiczeń

rachunkowych.

Zaliczenie ćwiczeń odbywa się na podstawie aktywności na

zajęciach oraz zaliczenia na ocenę pozytywną kolokwiów,

sprawdzianów i prac domowych.

Regulamin zaliczenia można znaleźć pod adresem:

http://fizyka.umk.pl/~gniewko/didaktiki/MT2018-2019/zasady.pdf

Zaliczenie wykładu odbywa się na podstawie egzaminu pisemnego.

Zaliczenie przedmiotu wymaga pozytywnej oceny z ćwiczeń oraz

egzaminu pisemnego z wykładu.

Weryfikacja efektów kształcenia:

- ćwiczenia: W01, W03, U01, K01

- wykład: W01, W03, U01

Kryteria oceniania:

Wykład: egzamin

51-60% - ocena: 3

61-70% - ocena: 3+

71-80% - ocena: 4

81-90% - ocena: 4+

91-100% - ocena 5

UWAGA.

W roku 2019/2020 z powodu epidemii koronawirusa egzamin odbędzie się w ustalonym terminie 23 czerwca 2020, ale zdalnie z wykorzystaniem platformy Moodle. Informacje organizacyjno-techniczne dotyczące jego przeprowadzenia przekazywane są Studentom poprzez USOS.

Egzamin w 2. terminie zaplanowany jest na 1 września 2020; sposób jego przeprowadzenia będzie uzależniony od sytuacji sanitarnej.

Ćwiczenia prowadzone są metodą zdalną i w sposób koordynowany między grupami. Zaliczenie ćwiczeń odbywa się na podstawie pracy zdalnej (kolokwia i bieżąco proponowane prace domowe); szczegółowe zasady zostały przekazane przez prowadzących zajęcia w poszczególnych grupach ćwiczeniowych.

Praktyki zawodowe:

Nie ma praktyk zawodowych do tego przedmiotu.

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2017/18" (zakończony)

Okres: 2018-02-26 - 2018-09-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia, 40 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Jarosław Zaremba
Prowadzący grup: Łukasz Kłosowski, Katarzyna Komar, Krzysztof Rochowicz, Gniewomir Sarbicki, Jarosław Zaremba
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Ćwiczenia - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Egzamin

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2018/19" (zakończony)

Okres: 2019-02-25 - 2019-09-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia, 40 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Grzegorz Szala, Jarosław Zaremba
Prowadzący grup: Dominik Charczun, Łukasz Kłosowski, Krzysztof Rochowicz, Gniewomir Sarbicki, Grzegorz Szala, Jarosław Zaremba
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Ćwiczenia - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Egzamin

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2019/20" (zakończony)

Okres: 2020-02-29 - 2020-09-20
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia, 40 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Grzegorz Szala, Jarosław Zaremba
Prowadzący grup: Łukasz Kłosowski, Krzysztof Rochowicz, Gniewomir Sarbicki, Grzegorz Szala, Jarosław Zaremba
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Ćwiczenia - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Egzamin
Skrócony opis:

UWAGA - realizacja zajęć

W roku 2019/20 z powodu epidemii koronawirusa wykład i ćwiczenia realizowane zdalnie zgodnie z odpowiednimi zarządzeniami JM Rektora.

UWAGA - zaliczenia

W roku 2019/2020 z powodu epidemii koronawirusa egzamin odbędzie się w ustalonym terminie 23 czerwca 2020, ale zdalnie z wykorzystaniem platformy Moodle. Informacje organizacyjno-techniczne dotyczące jego przeprowadzenia przekazywane są Studentom poprzez USOS.

Egzamin w 2. terminie zaplanowany jest na 1 września 2020; sposób jego przeprowadzenia będzie uzależniony od sytuacji sanitarnej.

Zaliczenie ćwiczeń odbywa się na podstawie pracy zdalnej (kolokwia i bieżąco proponowane prace domowe); szczegółowe zasady zostały przekazane przez prowadzących zajęcia w poszczególnych grupach ćwiczeniowych.

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2020/21" (w trakcie)

Okres: 2021-02-22 - 2021-09-20
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia, 40 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Łukasz Kłosowski, Grzegorz Szala
Prowadzący grup: Łukasz Kłosowski, Krzysztof Rochowicz, Grzegorz Szala, Marcin Umiński
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Ćwiczenia - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Egzamin

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2021/22" (jeszcze nie rozpoczęty)

Okres: 2022-02-28 - 2022-09-20
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia, 40 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Łukasz Kłosowski, Grzegorz Szala
Prowadzący grup: Łukasz Kłosowski, Krzysztof Rochowicz, Gniewomir Sarbicki, Grzegorz Szala
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Ćwiczenia - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Egzamin
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu.