301.058 Mechanik 2 für Verfahrenstechniker
Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in mindestens einem zugeordneten Curriculum Teil der STEOP.

2021W, VU, 3.0h, 4.0EC
TUWEL

Merkmale

  • Semesterwochenstunden: 3.0
  • ECTS: 4.0
  • Typ: VU Vorlesung mit Übung
  • Format der Abhaltung: Hybrid

Lernergebnisse

Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage folgende Aufgaben durchzuführen und zur Lösung von entsprechenden grundlegenden Problemstellungen aus Kinematik und Kinetik (in der Ebene) und den behandelten speziellen Problemen der Stabilitätstheorie und Kontinuumsmechanik anzuwenden:

Kinematik:

  • Geschwindigkeit und Beschleunigung von materiellen Punkten sowie die Verteilung von Geschwindigkeit und Beschleunigung in starren Körpern und Systemen davon  ermitteln (unter Verwendung von kartesischen, Zylinder- und natürlichen Koordinaten und im Rahmen der Absolutkinematik);
  • ferner den Geschwindigkeits- und Beschleunigungspol bei ebenen Bewegungen ermitteln;
  • weiters die 'zeitfreie Gleichung' anwenden;

Kinetik:

  • Die Newtonschen Gesetze sowie Schwerpunkt- und Drallsatz erklären und auf die ebene Bewegung starrer Körper(systeme) anwenden;
  • Die Begriffe Arbeit, Leistung, Energie und Potential erklären, und Arbeits- und Energiesatz auf Körper(systeme) vom Freiheitsgrad 1 anwenden;
  • Die prinzipiellen Unterschiede zwischen linearen und nichtlinearen Schwingungen erklären und freie und erzwungene (harmonische) Schwingungen eines linearen Schwingers vom Freiheitsgrad 1 berechnen und diskutieren.

Stabilitätstheorie:

  • Die grundlegenden Definitionen und das Stabilitätskriterium von Ljapunov sowie die für die Untersuchung der Gleichgewichtslage eines Systems  wesentlichsten Methoden (dynamische Methode, Energiemethode, Gleichgewichtsmethode) erklären;
  • Imperfektionseinfluß und kritisches und nichtkritisches Nachbeulverhalten erklären.

Spezielle Probleme der Kontinuumsmechanik:

  • Die Knickung eines elastischen geraden Stabs diskutieren;
  • Die wichtigsten Vergleichsspannungen und Fließbedingungen für metallische Werkstoffe erklären.

Inhalt der Lehrveranstaltung

Kinematik:

  • Geschwindigkeit und Beschleunigung;
  • Verteilung von Geschwindigkeit und Beschleunigung im starren Körper;
  • Ebene Bewegung des starren Körpers (absolutkinematische Beschreibung)

Kinetik:

  • Newtonsche Axiome, Schwerpunktsatz und Drallsatz;
  • Für ebene Bewegung und Systeme vom Freiheitsgrad 1: Kinetik starrer Körper;
  • Arbeit, Energie, Leistung und Potential, Energie- und Arbeitssatz;
  • Der lineare Schwinger vom Freiheitsgrad 1: freie und erzwungene Schwingungen

Grundbegriffe der Stabilität:

  • Stabilitätskriterien, Möglichkeiten zur Untersuchung der Stabilität einer Gleichgewichtslage, kritisches und unkritisches Nachbeulverhalten

Spezielle Probleme der Kontinuumsmechanik:

  • Knicken des geraden Stabs;
  • Vergleichsspannungen und Fließbedingungen

Methoden

Vortrag über die theoretischen Grundlagen, basierend auf dem Skriptum;
Vollständige Durchrechnung von Beispielen;

In den integrierten Übungseinheiten sind dann zu den oben erwähnten Stoffkapiteln passende Beispiele von den Studierenden selbstständig unter Anleitung der LVA-Leiter sowie von Tutoren/innen zu bearbeiten, wobei nachfolgend jeweils die Lösung auch im Plenum besprochen wird und jede/r Studierende eine vollständig ausgearbeitete schriftliche Lösung erhält.
Gilt wegen COVID-19 nur in modifizierter Form im WS 2021, siehe 'Weitere Informationen'!

Prüfungsmodus

Prüfungsimmanent

Weitere Informationen

ACHTUNG: Spezielle Regelungen und Informationen für das Wintersemester 2021:

Aufgrund des derzeitigen Stands der vorgegebenen COVID-19-Maßnahmen gelten im WS 2021 für die LVA ‚Mechanik 2 für VT‘ folgende Regelungen:

  1. Die LVA wird im wesentlichen als ‚Hybrid' – LVA durchgeführt. Da die LVA für Montag und Dienstag nachmittags, also mit zwei Einheiten pro Woche vorgesehen ist, werden in den Vorlesungs-Einheiten der VU zweimal pro Woche vor-aufgezeichnete Lehreinheiten (möglichst zeitnah) online zur Verfügung gestellt. Diese können Sie dann zu beliebigen Zeiten und beliebig oft ansehen. Die zeitliche Aufteilung wird sich dabei nicht stets genau nach den jeweils vorgesehenen LVA-Minuten richten, sondern den vorgetragenen Abschnitten inhaltlich angepasst. Beginn ist in KW 40.

  2.  Da es sich um eine VU handelt, werden in den vorgesehenen Übungs-Einheiten wieder Powerpoint-Präsentationen der Beispiele zur Verfügung gestellt (analog zum Modus in der Mechanik 1 VT-UE), die Sie dann selbst zu lösen versuchen sollen. Selbstverständlich erhalten Sie dann auch wieder die Lösungen sowohl in ‚Papierform‘ als auch per Powerpoint präsentiert. Zusätzlich ist - soweit eben aufgrund der COVID-19-Regelungen durchführbar - ein Präsenzbetrieb für die Übungseinheiten (mit den gleichen Beispielen) der VU vorgesehen. Dieser Präsenzbetrieb soll in zwei Gruppen (Details zur Anmeldung werden noch getrennt bekanntgegeben) durchgeführt werden, wobei die eine Gruppe zur LVA-Zeit am Montag, die zweite Gruppe zur LVA-Zeit am Dienstag stattfindet. Sie sollen dabei die vorgesehenen Beispiele schon vor der UE-Einheit selbständig zu lösen versuchen, in der UE-Einheit besteht dann die Möglichkeit, Unklarheiten und Spezifika der Vorgehensweise mit den Vortragenden und/oder Tutoren zu besprechen. In welchen Wochen eine UE-Einheit stattfindet und welche Beispiele jeweils gemacht werden, wird jeweils rechtzeitig vorher bekannt gegeben.

  3. Sollte der Präsenz-Übungsbetrieb nicht möglich sein, werden anstelle dessen - wie im Sommersemester - online-Tutorensprechstunden mit Anmeldung in entsprechenden Slots angeboten.

  4. Eine Vorbesprechung zur VU findet online am Montag 4.10. 2021 um 13:00 statt:
    ZOOM Link

  5. Es werden sowohl das Skriptum als auch die Übungsangaben zu Semesterbeginn an der TU erhältlich sein, Details zum Verkaufsmodus werden noch bekanntgegeben.

  6. Die Beurteilung erfolgt durch zwei Tests (siehe auch Abschnitt: Leistungsnachweis). Diese beinhalten sowohl kurze Beispiele als auch Theorie- und Grundlagenfragen . Es können maximal 36 Punkte erreicht werden, von denen Sie mindestens 15 Punkte für einen positiven Abschluss erreichen müssen (ohne erforderliche Mindest-Punktezahl pro Test).

    Notenskala: 15-23 Punkte: G4, 24-29 Punkte: B3, 30-33 Punkte: U2, 34-36 Punkte: S1.

    Die Tests sind ausschließlich als Online- Multiple-Choice-Tests zur LVA-Zeit vorgesehen:
        1. Test:    Dienstag, 07.12.2021
        2. Test:    Dienstag 25.01.2022

    Weitere Informationen zur Abwicklung der Onlinetests finden Sie im TUWEL-Kurs.

    Bei Erkrankung zu einem Testtermin (nur mit ärztlicher Bestätigung!) bzw. bei negativem Ergebnis aus den beiden Tests besteht die Möglichkeit zur Teilnahme am Ersatztest (über den Gesamtstoff); es werden dann die beiden besten Tests zur Beurteilung herangezogen.

    Ersatztest:  Dienstag, 22.2.2022

  7. Die Kommunikation bezüglich dieser LVA erfolgt über den TUWEL-Kurs!
    Sie werden automatisch in den TUWEL-Kurs der VU eingeschrieben, sofern Sie in TISS zur LVA angemeldet sind.

Bitte beachten Sie, dass sich diese Regelungen und Termine eventuell aufgrund aktueller Regierungs- und TU-Vorgaben bezüglich COVID-19 auch kurzfristig ändern können!

Vortragende Personen

Institut

LVA Termine

TagZeitDatumOrtBeschreibung
Mo.13:00 - 15:0004.10.2021 via ZOOM: https://tuwien.zoom.us/j/99929093597?pwd=QWVwUTcvR2phaDl0RUFNYW9uSW83dz09 (LIVE)Vorbesprechung Mechanik 2 für VT
Mo.13:00 - 14:0011.10.2021 - 24.01.2022GM 3 Vortmann Hörsaal - VT Übung, Hörsaal
Di.14:00 - 16:0012.10.2021 - 25.01.2022GM 3 Vortmann Hörsaal - VT Übung, Hörsaal
Di.14:00 - 14:3007.12.2021 Online-Test - siehe TUWEL-Kurs (LIVE)1. Test
Di.14:00 - 14:3025.01.2022 Online-Test - siehe TUWEL-Kurs (LIVE)2. Test
Di.14:00 - 14:3022.02.2022 Online-Test - siehe TUWEL-Kurs (LIVE)Ersatztest
Mechanik 2 für Verfahrenstechniker - Einzeltermine
TagDatumZeitOrtBeschreibung
Mo.04.10.202113:00 - 15:00 via ZOOM: https://tuwien.zoom.us/j/99929093597?pwd=QWVwUTcvR2phaDl0RUFNYW9uSW83dz09Vorbesprechung Mechanik 2 für VT
Mo.11.10.202113:00 - 14:00GM 3 Vortmann Hörsaal - VT Übung, Hörsaal
Di.12.10.202114:00 - 16:00GM 3 Vortmann Hörsaal - VT Übung, Hörsaal
Mo.18.10.202113:00 - 14:00GM 3 Vortmann Hörsaal - VT Übung, Hörsaal
Di.19.10.202114:00 - 16:00GM 3 Vortmann Hörsaal - VT Übung, Hörsaal
Mo.25.10.202113:00 - 14:00GM 3 Vortmann Hörsaal - VT Übung, Hörsaal
Mo.08.11.202113:00 - 14:00GM 3 Vortmann Hörsaal - VT Übung, Hörsaal
Di.09.11.202114:00 - 16:00GM 3 Vortmann Hörsaal - VT Übung, Hörsaal
Mo.15.11.202113:00 - 14:00GM 3 Vortmann Hörsaal - VT Übung, Hörsaal
Di.16.11.202114:00 - 16:00GM 3 Vortmann Hörsaal - VT Übung, Hörsaal
Mo.22.11.202113:00 - 14:00GM 3 Vortmann Hörsaal - VT Übung, Hörsaal
Di.23.11.202114:00 - 16:00GM 3 Vortmann Hörsaal - VT Übung, Hörsaal
Mo.29.11.202113:00 - 14:00GM 3 Vortmann Hörsaal - VT Übung, Hörsaal
Di.30.11.202114:00 - 16:00GM 3 Vortmann Hörsaal - VT Übung, Hörsaal
Mo.06.12.202113:00 - 14:00GM 3 Vortmann Hörsaal - VT Übung, Hörsaal
Di.07.12.202114:00 - 14:30 Online-Test - siehe TUWEL-Kurs1. Test
Di.07.12.202114:00 - 16:00GM 3 Vortmann Hörsaal - VT Übung, Hörsaal
Mo.13.12.202113:00 - 14:00GM 3 Vortmann Hörsaal - VT Übung, Hörsaal
Di.14.12.202114:00 - 16:00GM 3 Vortmann Hörsaal - VT Übung, Hörsaal
Mo.10.01.202213:00 - 14:00GM 3 Vortmann Hörsaal - VT Übung, Hörsaal

Leistungsnachweis

Die Beurteilung erfolgt durch zwei Tests, sowie für Studierende, die durch diese beiden Tests keinen positiven Abschluss erreicht haben - bzw. im Krankheitsfall mit ärztlicher Bestätigung - einen Ersatztest (über den vorgetragenen Gesamtstoff). Es werden bei Teilnahme am Ersatztest dann zur Beurteilung die beiden besten Tests herangezogen. Für die Anmeldung zu einer Lehrveranstaltungsprüfung müssen Sie die entsprechende Lehrveranstaltung zunächst abonnieren. Näheres dazu erfahren Sie in den Hilfe-Seiten von TISS.

LVA-Anmeldung

Von Bis Abmeldung bis
22.09.2021 08:00 26.11.2021 10:00 26.11.2021 10:00

Zulassungsbedingung

Voraussetzung für die Anmeldung ist eine Fortmeldung zu einem der folgenden Studien:

Curricula

StudienkennzahlSemesterAnm.Bed.Info
033 273 Verfahrenstechnik 3. Semester
734 Apparate-, Anlagen-, Prozesstechn. 4. Semester
735 Chemieingenieurwesen 4. Semester

Literatur

Das Skriptum zur Lehrveranstaltung kann am Montag, den 04.10.2021 von 10:00 bis 11:00 Uhr bei unserem (Outdoor-)Verkaufsstand am Getreidemarkt zwischen den Gebäudekomplexen BA und BC gekauft werden. Eine gedruckte Version der UE-Angaben ist ebenfalls erhältlich.

Wir ersuchen Sie, die geltenden COVID19-Sicherheits- und Hygienemaßnahmen unbedingt einzuhalten (3G-Nachweis, FFP2-Maske,…) und den Betrag möglichst genau abgezählt mitzubringen.

Preis pro Skriptum: € 8,00
Preis pro UE-Angaben: € 2,00

 

Ergänzendes Lehrbuch:
Gamer, U., Mack, W.: Mechanik. Ein einführendes Lehrbuch für Studierende der technischen Wissenschaften. Springer Verlag Wien, 1999. ISBN: 3-211-82854-0.

Sprache

Deutsch