309.019 Mechanik 1
Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in mindestens einem zugeordneten Curriculum Teil der STEOP.

2021S, VO, 3.0h, 5.0EC
TUWEL

Merkmale

  • Semesterwochenstunden: 3.0
  • ECTS: 5.0
  • Typ: VO Vorlesung
  • Format der Abhaltung: Distance Learning

Lernergebnisse

Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage, folgende Aufgaben durchzuführen:

  • Eingeprägte Kräfte wie Feder-, Gleitreibungs-, Gewichtskräfte, sowie verteilte Lasten erkennen und für die Lösung von Gleichgewichtsaufgaben mathematisch anschreiben
  • Gleichgewichtsbedingungen sowohl graphisch als auch rechnerisch anwenden, um die Zwangskräfte und -momente eines statisch bestimmten Systems aus den eingeprägten Kräften und Momenten zu ermitteln
  • Die in stabförmigen Bauteilen wirkenden Schnittgrößen als Funktionen einer Lagekoordinate anschreiben und die Ergebnisse auch graphisch darstellen und interpretieren
  • bei Haftproblemen sowohl rechnerisch als auch graphisch den Gleichgewichtsverlust durch Überschreiten von Haftgrenzen und/oder Kippgrenzen analysieren sowie die für Gleichgewicht erforderlichen Haftgrenzkoeffizienten ermitteln; weiters Systeme auf Selbsthemmung prüfen; bei (quasi-statisch behandelbaren) reibungsbehafteten Relativbewegungen von Körpern die im System auftretenden Kräfte sowohl rechnerisch als auch graphisch bestimmen
  • Die Stabkräfte eines ebenen (statisch bestimmten) Fachwerks rechnerisch und graphisch bestimmen
  • Für Körper und ebene Flächen den Schwerpunkt mittels Integration, Guldinscher Regel und Teilschwerpunktsatz ermitteln
  • Für Körper die Massenträgheits- und Deviationsmomente mittels Integration und Anwendung des Steinerschen Satzes ermitteln
  • Für ebene Flächen die Flächenträgheits- und Flächendeviationsmomente mittels Integration und Anwendung des Steinerschen Satzes ermitteln
  • Die Grundlagen der linearisierten Elastizitätstheorie erklären und den Zusammenhang zwischen Spannungen und Verzerrungen im Rahmen des Hookeschen Gesetzes beschreiben
  • Die Verformungen und Beanspruchungen gerader stabförmiger Bauteile zufolge Zug/Druck, (gerader und schiefer) Biegung und Torsion im Rahmen der linearisierten Elastizitätstheorie sowohl bei statisch bestimmten als auch statisch unbestimmten Systemen bestimmen; zu diesem Zweck auch das Superpositionsprinzip und das Mohr'sche Verfahren anwenden
  • Die Effekte auftretender Querkräfte in geraden stabförmigen Bauteilen erklären
  • Die Grundlagen der Statik der Seile und Ketten bei Berücksichtigung des Eigengewichts erklären

Inhalt der Lehrveranstaltung

1. Statik:

  • Kraftsysteme: Äquivalenzaufgaben und Gleichgewichtsaufgaben in graphischer und rechnerischer Behandlung;
  • Beanspruchung der Querschnitte stabförmiger fester Körper: Ermittlung der Schnittgrößenverläufe;
  • Ebene Fachwerke;
  • Haften und Gleiten, Reibungsgesetze;
  • Massengeometrie.

2. Einführung in die Festigkeitslehre:

  • Grundlagen der linearen Elastizitätstheorie;
  • Zugstab, Biegung des geraden Stabes: Spannungsverteilung, Bemessung, Biegelinie für statisch bestimmt und unbestimmt gelagerte Träger;
  • Mohrsches Verfahren;
  • Einfluss der Querkraft auf die Biegung;
  • Torsion von Stäben mit Kreis- oder Kreisringquerschnitt;
  • Statik der Seile und Ketten.

Methoden

Vortrag über die theoretischen Grundlagen, basierend auf dem Skriptum;

Vollständige Durchrechnung von Beispielen;

Demonstration mehrerer mechanischer Anschauungsmodelle

Prüfungsmodus

Schriftlich und Mündlich

Weitere Informationen

ACHTUNG: Spezielle Regelungen aufgrund der COVID 19-Situation im Sommersemester 2021:

  1. Die LVA wird als ‚Distance learning‘ – LVA durchgeführt. Da prinzipiell die LVA für Montag und Freitag vormittags, also mit zwei Einheiten pro Woche vorgesehen wäre, werden zweimal pro Woche vor-aufgezeichnete Lehreinheiten (möglichst zeitnah) zur Verfügung gestellt. Diese können Sie dann zu beliebigen Zeiten und beliebig oft ansehen. (Die unten angeführten Hörsaal-Termine sind daher nur als formale Reservierungen zu verstehen!)
  2. Es ist wichtig, daß Sie laufend die vorgesehenen VO-Einheiten nachvollziehen. Nach jedem VO-Kapitel können Sie deshalb Fragen bezüglich punktueller Unklarheiten bei dem aktuell in diesem Kapitel vorgetragenen Vorlesungsstoff an die Vortragenden richten. Diese Fragen sind schriftlich bis zu einem jeweils im TUWEL festgelegten Zeitpunkt zu formulieren und werden dann von den Vortragenden entweder schriftlich oder mündlich (über ZOOM) beantwortet. Details werden jeweils im TUWEL-Kurs bekanntgegeben.
  3. Weiters werden online-Tutorensprechstunden zu den Übungsbeispielen bzw. zu vergangenen Prüfungs- und Klausurbeispielen mit Anmeldung in entsprechenden Slots angeboten.
  4. Es ist ein Skriptum zur LVA erhältlich, Details finden Sie unter dem Punkt "Literatur"
  5. Die Kommunikation bezüglich dieser LVA erfolgt über den TUWEL-Kurs!

Vorbesprechung (gemeinsam mit Vorbesprechung zu den Mechanik 1-Übungen für MB/WI und den Mechanik 1 VT-Übungen): in der ersten LVA-Einheit am 1.3.2021 um 11:15, via Zoom. Hier finden Sie den Link!

Vortragende Personen

Institut

LVA Termine

TagZeitDatumOrtBeschreibung
Mo.11:15 - 12:1501.03.2021 https://tuwien.zoom.us/j/98933573733?pwd=WmJpSHNKbHkxU2hqNDd0bzRGd3hkQT09 (LIVE)Vorbesprechung (via ZOOM-Meeting)

Leistungsnachweis

Schriftlich und mündlich: Für eine positive Gesamtbeurteilung müssen beide Teilprüfungen (schriftlich und mündlich) positiv sein. Bei Vorliegen eindeutiger Beurteilungsgrundlagen durch den schriftlichen Prüfungsteil kann seitens des Prüfers auf den mündlichen Prüfungsteil verzichtet werden. Voraussetzung für die Anmeldung zu der Prüfung aus Mechanik 1 ist der positive Abschluss der Übungen aus Mechanik 1 (309.021). Dies wird bei der Anmeldung überprüft!

ACHTUNG: Spezielle Regelungen aufgrund der COVID 19-Situation im Sommersemester 2021:

Solange keine Abhaltung von Präsenzprüfungen (für alle Teilnehmer/innen) möglich ist, werden die schriftlichen Prüfungsteile als 'schriftliche Online-Prüfungen auf Papier' über den TUWEL-Kurs der LVA durchgeführt. Dabei sind sowohl zwei Beispiele (mit maximal je 12 erreichbaren Punkten) zu lösen als auch Theoriefragen (mit insgesamt maximal 6 erreichbaren Punkten) zu beantworten; in Summe können also maximal 30 Punkte erreicht werden. Details zur technischen Durchführung sind rechtzeitig vor den einzelnen Terminen in TUWEL ersichtlich. Sollte ein mündlicher Prüfungsteil erforderlich sein, so wird dieser ebenfalls online durchgeführt.

Die Prüfungsaufsicht erfolgt im Zuge einer Videokonferenz, welche aufgezeichnet wird. Diese Aufzeichnung wird gemäß DSGVO sicher aufbewahrt und 14 Tage nach Zeugnisausstellung gelöscht.

Das erforderliche technische Equipment zur Teilnahme an der Online-Prüfung umfasst zumindest ein Endgerät mit Bildschirm (PC, Laptop, o.Ä. zur Anzeige der Prüfungsangabe) und ein separates Gerät zur Übertragung von Bild und Ton (webcam, Smartphone, o.Ä. zur Teilnahme an der Videokonferenz), sowie eine stabile Internetverbindung. Außerdem sind die Lösungsblätter bei Prüfungsende einzuscannen und in TUWEL hochzuladen. Während des Scannens und Hochladens hat die Übertragung von Bild und Ton jedenfalls aufrecht zu bleiben, wofür gegebenfalls eine weitere Kamera erforderlich sein kann.

Weitere Details zur Umsetzung sind im TUWEL-Kurs der LVA verfügbar.

Bitte beachten Sie, daß es gegebenenfalls zu (COVID 19-bedingten) kurzfristigen Anpassungen des Prüfungsablaufs kommen kann: Sollte insbesondere die Abhaltung von Präsenzprüfungen im Laufe des Sommersemesters 2021 noch möglich werden, so würden die Prüfungen dann eben mit gleichem Schema (zwei Beispiele und Theoriefragen) an der TU Wien stattfinden. Auch in diesem Falle würden Details zur Durchführung rechtzeitig vor den Terminen bekanntgegeben werden.

Notenskala: Punkte: 0-14: N5, 15-19: G4,  20-23: B3,  24-27: U2,  28-30: S1

 

Prüfungen

TagZeitDatumOrtPrüfungsmodusAnmeldefristAnmeldungPrüfung
Fr.15:00 - 17:0002.07.2021 Schriftliche Online-Prüfung auf Papierschrift.&mündl.16.06.2021 08:00 - 30.06.2021 10:00in TISSSchriftliche Prüfung 2021-07-02
Fr.15:00 - 17:0002.07.2021GM 1 Audi. Max.- ARCH-INF schrift.&mündl.16.06.2021 08:00 - 30.06.2021 10:00in TISSSchriftliche Prüfung 2021-07-02
Fr.15:00 - 17:0002.07.2021FH Hörsaal 1 - MWB schrift.&mündl.16.06.2021 08:00 - 30.06.2021 10:00in TISSSchriftliche Prüfung 2021-07-02
Fr.15:00 - 17:0002.07.2021GM 5 Praktikum HS- ARCH-INF schrift.&mündl.16.06.2021 08:00 - 30.06.2021 10:00in TISSSchriftliche Prüfung 2021-07-02
Fr.15:00 - 17:0002.07.2021GM 2 Radinger Hörsaal - TCH schrift.&mündl.16.06.2021 08:00 - 30.06.2021 10:00in TISSSchriftliche Prüfung 2021-07-02

LVA-Anmeldung

Nicht erforderlich

Zulassungsbedingung

Die bzw. der Studierende muss zumindest 1 Lehrveranstaltung(en) aus folgender LVA Liste positiv absolviert haben:

Curricula

StudienkennzahlSemesterAnm.Bed.Info
033 245 Maschinenbau 2. Semester
033 282 Wirtschaftsingenieurwesen - Maschinenbau 2. Semester
700 Maschinenbau 1. Semester
740 Wirtschaftsingenieurwesen - Maschinenbau 1. Semester

Literatur

Das Skriptum zur Lehrveranstaltung kann am Mittwoch, den 24.02.2021 von 13:00 bis 14:00 Uhr bei unserem (Outdoor-)Verkaufsstand am Getreidemarkt zwischen den Gebäudekomplexen BA und BC gekauft werden. Wir ersuchen Sie, die geltenden COVID19-Sicherheits- und Hygienemaßnahmen unbedingt einzuhalten (FFP2-Maske, 2m Abstand,...) und den Betrag möglichst genau abgezählt mitzubringen.

Preis pro Stück: € 16,00

Wer diesen Termin nicht wahrnehmen kann, hat die Möglichkeit, das Skriptum im Grafischen Zentrum im Freihaus oder in dessen Online-Shop zu erwerben.

 

Literatur zum Vorlesungsstoff:

Buch mit Übungsaufgaben: Mack, Lugner, Plöchl: Angewandte Mechanik, Aufgaben und Lösungen aus Statik und Festigkeitslehre. Springer Verlag 2006.

Lehrbuch: Gamer, Mack: Mechanik, Ein einführendes Lehrbuch für Studierende der Technischen Wissenschaften. Springer Verlag 1999.

Vorkenntnisse

- Maturamathematik, insbesondere Vektorrechnung, Trigonometrie sowie Integral- und Differentialrechnung.

Begleitende Lehrveranstaltungen

Sprache

Deutsch