Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage, folgende Aufgaben zur Lösung grundlegender Beispiele aus Statik und Festigkeitslehre durchzuführen und zur Gesamtlösung der Beispiele zu kombinieren:

• 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
  
• Für Körper und ebene Flächen den Schwerpunkt mittels Guldinscher Regel und Teilschwerpunktsatz ermitteln
• Für Körper die Massenträgheits- und Deviationsmomente mittels Anwendung des Steinerschen Satzes ermitteln
• Für ebene Flächen die Flächenträgheits- und Flächendeviationsmomente mittels Anwendung des Steinerschen Satzes ermitteln
• Die Verformungen und Beanspruchungen gerader stabförmiger Bauteile zufolge Zug/Druck, (gerader) Biegung und Torsion (von Stäben mit Kreis- oder Kreisringquerschnitt) im Rahmen der linearisierten Elastizitätstheorie sowohl bei statisch bestimmten als auch statisch unbestimmten Systemen bestimmen; zu diesem Zweck auch das Superpositionsprinzip anwenden

Anwendungsbeispiele zu den nachfolgend erwähnten Stoffkapiteln:

1. Statik:

Kraftsysteme: Äquivalenzaufgaben und Gleichgewichtsaufgaben in graphischer und rechnerischer Behandlung;

Beanspruchung der Querschnitte stabförmiger fester Körper: Ermittlung der Schnittgrößenverläufe;

Haften und Gleiten, Reibungsgesetze;

Massengeometrie.

2. Elementare Probleme der Festigkeitslehre:

Zugstab, Biegung des geraden Stabes: Spannungsverteilung, Bemessung, Biegelinie für statisch bestimmt und unbestimmt gelagerte Träger;

Torsion von Stäben mit Kreis- oder Kreisringquerschnitt;

Stratisch bestimmte und unbestimmte Systeme von Trägern unter kombinierter Beanspruchung.

Es sind 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.

Zu dieser Übung ist die Anmeldung über TISS verpflichtend! Beachten Sie, dass das bloße Abonnieren der Lehrveranstaltung noch keine Anmeldung zur Lehrveranstaltung bedeutet. Die Anmeldebestätigung erhalten Sie über die LVA-News, die Sie unter Ihrem TISS Account abrufen können. In Ihren Profil-Einstellungen zu TISS können Sie sich auch entsprechende News automatisch per e-Mail zusenden lassen. Nähere Informationen dazu finden Sie auf den TISS Hilfe-Seiten.

Erste Lehrveranstaltungseinheit ist am Dienstag, 3.3.2020!

Anwesenheit

Bei den Übungen besteht Anwesenheitspflicht (Lehrveranstaltung mit immanentem Prüfungscharakter). Für einen positiven Übungsabschluss ist die Anwesenheit bei mindestens 80% der Übungseinheiten erforderlich, wobei die Übungstests (siehe weiter unten) nicht zur Anwesenheit zählen.

Mitarbeit

Es wird ein "Mindestmerkstoff" bekanntgegeben (jeweils nach Vortrag des entsprechenden Kapitels in der Vorlesung; verfügbar auf der TISS-Homepage der Vorlesung), der zusammen mit dem bis dahin bereits aufgegebenen Mindestmerkstoff beherrscht werden muss. Für den Fall, dass dieser auf Nachfrage durch die Übungsleiter nicht beherrscht wird, so wird diese Übungsteilnahme nicht für die erforderliche Anwesenheit berücksichtigt.

Tests

Es gibt zwei Übungstests, die zur Feststellung der Note dienen. Bei diesen sind Aufgaben selbständig zu lösen. Die Tests umfassen den Lehrstoff der vorangegangenen Übungen (einschließlich der letzten Übung vor dem Test). Die Tests sind "closed book tests", es dürfen also keine Hilfsmittel (Skriptum, Beispielsammlungen, Formelsammlungen, Taschenrechner, Mobiltelefone, ...) verwendet werden. Bei jedem Test können maximal sechs Punkte, also insgesamt maximal 12 Punkte erreicht werden.

Für einen positiven Übungsabschluss müssen in Summe mindestens sechs Punkte erreicht werden.

Der 1. Test findet am 28.4.2020 statt,

der 2. Test findet am 16.6.2020 statt.

Bei der Beurteilung der Tests werden folgende Kriterien herangezogen, die das Verständnis für den Stoff widerspiegeln:

1. Lösungsansatz durch richtiges Anwenden des passenden physikalischen Prinzips.
2. Dimensionsmäßige Konsistenz der Gleichungen vom Ansatz bis zum Ergebnis.
3. Plausibilität des Ergebnisses (kann sich das System so verhalten, wie es das Ergebnis voraussagt?)

Ist mindestens einer der obigen Punkte bei der Beantwortung eines Fragepunktes nicht erfüllt, so wird der entsprechende Fragepunkt als falsch gewertet. Beachten Sie, dass sich speziell die Beurteilungskriterien zwei und drei zur Selbstkontrolle während der Tests eignen.

Für Studierende, die durch diese beiden Tests keinen positiven Abschluss erreicht haben (bzw. im Krankheitsfall) gibt es einen Ersatztest (über den durchgenommenen Gesamtstoff). Es werden bei Teilnahme am Ersatztest dann zur Beurteilung die beiden besten Tests herangezogen.

Schriftliche Angaben und Lösungen der Übungsaufgaben sind verfügbar.

Begleitende Literatur:
Gamer, U., Mack, W.: Mechanik ; Ein einführendes Lehrbuch für Studierende der technischen Wissenschaften. Springer Verlag Wien, 1999. ISBN: 3-211-82854-0.
Mack, W. , Lugner, P. , Plöchl, M.: Angewandte Mechanik ; Aufgaben und Lösungen aus Statik und Festigkeitslehre, Springer Verlag Wien, 2006. ISBN 3-211-25672-5

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