
4.1. Объем дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы |
Семестры | |||||
Очная |
Очная с сокращённым сроком |
Заочная с полным сроком |
Заочная с сокращённым сроком | |||
Семестр |
2-й |
3-й |
2-й |
2, 3, 4 |
2,3 | |
Общая трудоемкость дисциплины |
5 (180) |
3 (108) |
5(180) |
3 (108) | ||
Аудиторные занятия |
40
|
30
|
40 |
70 |
16 | |
лекции |
20 |
16 |
20 20 |
10 10 |
8 8 | |
практические занятия |
20 |
14 | ||||
семинарские занятия | ||||||
лабораторные работы |
|
| ||||
другие виды аудиторных занятий | ||||||
Самостоятельная работа |
60 |
50 |
32 |
110 |
92 | |
изучение теоретического курса |
18 |
10 |
10 |
40 |
| |
домашние семестровые (расчетно-графические) задания курсовой проект домашние задания другие виды самостоятельной работы |
32 |
40 |
22
|
3,4,4
|
3,3 | |
|
| |||||
Вид промежуточного контроля |
Экзамен |
|
3 |
2 |
4 |
3 |
Зачёт |
2 |
|
|
3 |
|
Таблица 2
Содержание и тематическое планирование дисциплины
№ п/п |
Разделы учебной дисциплины |
Семестр |
Неделя семестра |
Виды учебной деятельности и трудоемкость (в часах) |
Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) | ||
Лекции |
Практические занятия |
СРС | |||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
Раздел 1. Статика
|
|
|
|
|
|
|
1.1 |
Введение в механику. Основные понятия статики, аксиомы, связи и реакции связей. Система сходящихся сил. Равнодействующая сходящихся сил. Условие уравнения равновесия. |
2 |
1 |
2 |
2 |
6 |
Входной контроль. Тестирование С1. ДСЗ №1. |
1.2 |
Плоская система сил. Момент силы относительно точки. Пара сил. Момент пары сил. Эквивалентность пары сил. Сложение пары сил. Условия равновесия пары сил. Приведение плоской системы сил к центру: главный вектор и главный момент. Условия и уравнения равновесия плоской системы сил. Различные виды систем уравнений равновесия. Уравнение плоской системы параллельных сил. Приведение системы параллельных сил к равнодействующей. Центр системы параллельных сил. Центр тяжести плоской фигуры. Равновесие системы тел. Статические определимые и статически неопределимые системы. |
2 |
2-3 |
3 |
4 |
12 |
Тестирование С2, С3. ДСЗ №2. Контрольная работа. |
Продолжение табл. 2
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
1.3 |
Пространственная система сил. Момент силы относительно оси. Приведение пространственной системы сил к центру. Вычисление главного вектора и главного момента пространственной системы сил. Условия равновесия и уравнения равновесия пространственной системы сил.
|
2 |
4-6 |
3 |
4 |
6 |
Тестирование С4. ДСЗ №3. Контрольная работа. |
|
Итого по разделу 1 |
|
|
8 |
10 |
24 |
|
|
Раздел 2. Кинематика |
2 |
|
|
|
|
|
2.1 |
Кинематика точки. Введение в кинематику. Векторный способ определения движения точки, определение скорости и ускорения точки. Координатный способ задания движения точки в декартовых, полярных, цилиндрических и сферических координатах. Естественный способ задания движения точки, касательное и нормальное ускорение точки. Частные случаи движения точки. |
2 |
7-8 |
2 |
2 |
8 |
Тестирование К1. ДСЗ №4. Контрольная работа. |
2.2 |
Поступательное и вращательное движение точки. Траектории, скорости и ускорения точек при поступательном движении твердого тела. Уравнение вращательного движения тела, его угловая скорость и угловое ускорение. Частные случаи вращения тела. Скорость и ускорение точки тела в векторном представлении. |
2 |
9-10 |
2 |
2 |
8 |
Тестирование К2. ДСЗ №5. Контрольная работа. |
Продолжение табл. 2
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
2.3 |
Плоское движение тела. Уравнения движения. Разложение плоского движения на поступательное движение вместе с полюсом и вращательное – вокруг полюса. Определение скорости точки плоской фигуры. Способы определения МЦС. Определение ускорения любой точки плоской фигуры. Понятие о мгновенном центре ускорения. Движение тела вокруг неподвижной точки. Кинематические уравнения Эйлера. Мгновенные угловые скорости, мгновенная ось вращения, мгновенная угловая скорость и мгновенное угловое ускорение. Движение свободного тела. Уравнения движения. Разложение движения на поступательное движение вместе с полюсом и движение вокруг полюса. Определение скоростей и ускорений точек тела.
|
2 |
11-14 |
4 |
4 |
10 |
Тестирование К3. ДСЗ №6. Контрольная работа. |
2.4 |
Сложное движение точки и тела. Абсолютное, относительное и переносное движение точки и твердого тела. Определение скоростей и ускорения точки в случае поступательного переносного движения. Сложное движение твердого тела. Сложение поступательных и вращательных движений тела.
|
2 |
15-20 |
4 |
2 |
10 |
Тестирование К4. ДСЗ №7. Контрольная работа. |
|
Итого по разделу 2 |
|
|
12 |
10 |
36 |
|
|
Всего во 2 семестре: |
|
|
20 |
20 |
60 |
|
Продолжение табл. 2
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
Раздел 3. Динамика |
|
|
|
|
|
|
3.1 |
Дифференциальные уравнения движения материальной точки. Предмет динамики. Основные понятия и определения. Законы динамики. Инерциальная и неинерциальная системы отсчета. Дифференциальные уравнения движения материальной точки. Решение первой и второй задач динамики точки. |
3 |
1-3 |
2 |
2 |
6 |
Тестирование Д1. ДСЗ №8. Контрольная работа. |
3.2 |
Динамика механической системы. Механическая система. Масса и центр масс системы. Силы, действующие на систему. Свойства внутренних сил. Моменты инерции тела. Главные оси и главные моменты инерции. Работа и кинетическая энергия. Общие теоремы динамики: теорема о движении центра масс, теорема об изменении количества движения, теорема об изменении момента количества движения, теорема об изменении кинетической энергии. Дифференциальные уравнения движения механической системы.
|
3 |
4-6 |
6 |
10 |
20 |
Тестирование Д.2. ДСЗ №9. Контрольная работа. |
3.3 |
Динамика твердого тела. Дифференциальные уравнения поступательного движения тела. Дифференциальные уравнения вращательного и плоскопараллельного движения тела. Опытное определение моментов инерции тел.
|
3 |
7-10 |
2 |
|
4 |
Тестирование Д.3. ДСЗ №10.
|
3.4 |
Принцип Даламбера. Принцип Даламбера для материальной точки и механической системы. Силы инерции. Главный вектор и главный момент сил инерции. Определение динамических реакций. Понятие о балансировке.
|
3 |
11 |
2 |
2 |
4 |
ДСЗ №10.
|
Окончание табл. 2
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |||
3.5 |
Принцип возможных перемещений. Связи и их уравнения. Классификация связей. Виртуальные и возможные перемещения системы. Идеальные связи. Принцип возможных перемещений. Применение принципа возможных перемещений к простейшим устройствам и к определению реакций связей.
|
3 |
12 |
2 |
|
6 |
ДСЗ №11.
| |||
3.6 |
Общее уравнение динамики. Принцип Даламбера-Лагранжа. Общее уравнение динамики.
|
3 |
13 |
1 |
|
4 |
ДСЗ №12.
| |||
3.7 |
Колебания и устойчивость механических систем. Свободные гармонические колебания материальной точки. Характеристики колебаний. Затухающие колебания. Декремент затухания колебаний. Вынужденные колебания точки. Явление резонанса. Колебания системы. Устойчивость равновесия.
|
3 |
14 |
1 |
|
6 |
ДСЗ №13.
| |||
|
Зачетная неделя. |
3 |
15 |
|
|
|
Контрольная работа. | |||
|
Всего в 3 семестре |
|
|
16 |
14 |
50 |
| |||
|
Итого по дисциплине за 2-3 семестры: |
Количество недель |
Лекций
|
Практик |
СРЗ | |||||
35
|
36 |
34 |
110 |
ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
В преподавании курса «Теоретическая механика» используются следующие формы:
● лекции; практические занятия, в рамках которых решаются задачи, обсуждаются вопросы лекций и домашних заданий; проводятся ролевые игры, контрольные работы;
● экспресс-диагностика и тестирование по отдельным темам дисциплины;
● самостоятельная работа студентов, включающая усвоение теоретического материала, выполнение домашних заданий, выполнение и подготовка к защите домашних семестровых заданий (расчетно-графических работ); подготовка к текущему контролю знаний и к промежуточным аттестациям;
● рейтинговая технология контроля учебной деятельности студентов для обеспечения их ритмичной работы в течение семестра
● консультирование студентов по вопросам учебного материала, решения задач.
оценочные СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ И УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ
Контрольные вопросы и задания для самостоятельной работы студентов для подготовки к практическим занятиям
Текущий контроль знаний организуется с использованием набора тестовых заданий, выдаваемый преподавателем каждому студенту по изученной теме предыдущего занятия. Сроки проведения указанных видов контроля приведены в табл. 2, где представлено распределение учебного материала по неделям семестра и трудоемкость (в часах) самостоятельной работы студентов.
Темы рефератов и эссе для подготовки к практическим занятиям
Не предусмотрены.
Темы курсовых работ
Не предусмотрены.
Задания к контрольной работе
Студенты в рамках самостоятельной работы выполняют во 2-м семестре пять домашних семестровых заданий. Задания и методические указания по их выполнению выдаются выдаются преподавателем индивидуально каждому студенту.
Студенты в рамках самостоятельной работы выполняют в 3-м семестре пять домашних семестровых заданий. Задания и методические указания по их выполнению выдаются преподавателем индивидуально каждому студенту.
Защита каждого семестрового задания осуществляется на консультациях. Формой промежуточной аттестации во 2-м семестре является зачёт.
Прием итогового экзамена проводится по экзаменационным билетам лектором потока в форме беседы, предусматривает наличие ответов на теоретические вопросы экзаменационного билета, решение практических задач или тестов и призван выявить уровень знаний студента по всем темам дисциплины.
Экзаменационные билеты, а также внесение корректировок в них, обсуждаются и утверждаются на заседании кафедры «Механика».
Студенты допускаются к сдаче экзамена только после выполнения всех видов самостоятельной и аудиторной работы, предусмотренных разделами 1-3.
В течение семестра до начала сессии возможна организация консультаций или дополнительных занятий.
Вопросы для подготовки к экзамену
Вопросы для подготовки к зачёту (2йсеместр - Разделы: Статика, Кинематика, вопрос 1-18)
и экзамену (3йсеместр - все разделы: вопрос 1-32).