- •Кафедра теоретической и прикладной механики теоретическая механика Учебно-методический комплекс
- •1. Информация о дисциплине
- •1.1. Предисловие
- •1.2. Содержание дисциплины и виды учебной работы
- •1.2.1. Содержание дисциплины по гос
- •1.2.2. Объем дисциплины и виды учебной работы
- •Раздел I. Статика (40 часов)
- •1.2. Моменты силы. Пара сил (10 часов)
- •1.3. Произвольная система сил (10 часов)
- •1.4. Плоская система сил (10 часов)
- •Раздел 2. Кинематика (60 часов)
- •2.1. Кинематика точки (13 часов)
- •2.2. Простейшие движения твердого тела (9 часов)
- •2.3. Сложное движение точки (15 часов)
- •2.4. Плоское движение твердого тела (15 часов)
- •2.5. Сферическое движение твердого тела. Общий случай движения свободного твердого тела (8 часов)
- •Раздел 3. Динамика (100 часов)
- •3.1. Дифференциальные уравнения движения материальной точки (10 часов)
- •3.2. Прямолинейные колебания материальной точки (12 часов)
- •3.3. Введение в динамику механической системы. Теорема об изменении количества движения системы и о движении центра масс системы (8 часов)
- •3.4. Теорема об изменении кинетического момента системы относительно неподвижных центра и осей (10 часов)
- •3.5. Теорема об изменении кинетической энергии системы (10 часов)
- •3.6. Динамика плоского движения твердого тела (10 часов)
- •3.7. Основы кинетостатики (10 часов)
- •3.8. Введение в аналитическую механику (8 часов)
- •3.9. Принцип возможных перемещений (11 часов)
- •3.10. Общее уравнение динамики. Уравнения Лагранжа второго рода (11 часов)
- •3.11. Элементарная теория гироскопа (13 часов)
- •3.12. Основы теории удара (17 часов)
- •Заключение
- •2.2. Тематический план дисциплины
- •2.2.1. Тематический план дисциплины для студентов очной формы обучения
- •2.2.2. Тематический план дисциплины для студентов очно-заочной формы обучения
- •2.2.3. Тематический план дисциплины для студентов заочной формы обучения
- •2.2.4. Тематический план дисциплины для студентов очной формы обучения
- •2.2.5. Тематический план дисциплины для студентов очно-заочной формы обучения
- •2.2.6. Тематический план дисциплины для студентов заочной формы обучения
- •2.4.1.2. Практические занятия (очно-заочная форма обучения)
- •2.4.1.3. Практические занятия (заочная форма обучения)
- •2.4.2. Практические занятия
- •2.4.2.2. Практические занятия (очно-заочная форма обучения)
- •2.4.2.3. Практические занятия (заочная форма обучения)
- •2.5. Временной график изучения дисциплины
- •2.5.1. Временной график изучения дисциплины «Теоретическая механика»
- •2.5.2. Временной график изучения дисциплины «Теоретическая механика»
- •2.6. Балльно-рейтинговая система оценки знаний
- •3. Информационные ресурсы дисциплины
- •3.1. Библиографический список
- •3.2. Опорный конспект по дисциплине Введение
- •Раздел 1. Статика
- •1.1. Введение в механику
- •1.1.1. Некоторые основные понятия и определения
- •1.1.2. Основные законы механики
- •1.1.3. Свободные и несвободные тела. Связи и реакции связей
- •1.2. Моменты силы. Пара сил
- •1.2.1.Предмет статики
- •1.2.2. Условия и уравнения равновесия материальной точки
- •1.2.3. Момент силы относительно точки
- •1.2.4. Момент силы относительно оси
- •1.2.5. Пара сил и ее свойства
- •1.3. Произвольная система сил
- •1.3.1. Приведение силы к данному центру
- •1.3.2. Основная теорема статики
- •1.3.3. Определение модулей и направлений главного вектора и главного момента
- •1.3.4. Уравнения равновесия произвольной системы сил.
- •1.4. Плоская система сил
- •1.4.1. Уравнения равновесия плоской системы сил
- •1.4.2. Пример решения задачи на равновесие твердого тела под действием плоской системы сил
- •1.4.3. Равновесие системы тел
- •1.4.4. Пример решения задачи на равновесие твердого тела под действием произвольной системы сил
- •Раздел 2. Кинематика
- •2.1. Кинематика точки
- •2.1.1. Кинематические способы задания движения точки
- •2.1.2. Скорость точки
- •2.1.3. Ускорение точки
- •2.1.4. Естественные оси
- •2.1.5. Проекции вектора ускорения точки на естественные оси
- •2.1.6. Пример решения задачи на кинематику точки
- •2.2. Простейшие движения твердого тела
- •2.2.1. Поступательное движение твердого тела
- •2.2.2. Вращение твердого тела вокруг неподвижной оси и кинематические характеристики этого движения
- •2.2.3. Скорости и ускорения точек твердого тела, вращающегося вокруг неподвижной оси
- •2.2.4. Векторные формулы для кинематических характеристик вращающегося твердого тела
- •2.2.5. Пример решения задачи на вращение твердого тела вокруг неподвижной оси
- •Раздел 3. Динамика
- •3.1. Динамика материальной точки
- •3.1.1. Основное уравнение динамики материальной точки в декартовых и естественных координатах
- •3.1.2. Две основные задачи динамики материальной точки
- •3.1.3. Инерциальные системы отсчета
- •3.2. Прямолинейные колебания материальной точки
- •3.2.1. Свободные гармонические колебания материальной точки
- •3.2.2. Пример решения задачи на свободные колебания точки
- •3.2.2. Свободные затухающие колебания материальной точки
- •3.2.3. Вынужденные колебания материальной точки
- •3.3. Теоремы об изменении количества движения и о движении центра масс механической системы
- •3.3.1. Механическая система
- •3.3.2. Количество движения материальной точки и системы
- •3.3.3. Теорема об изменении количества движения системы
- •3.3.4. Теорема о движении центра масс системы
- •3.3.5. Пример решения задачи на теорему о движении центра масс
- •3.4. Теорема об изменении кинетического момента механической системы относительно неподвижных центра и оси
- •3.4.1. Момент количества движения материальной точки относительно центра и оси
- •3.4.2. Кинетический момент системы относительно центра и оси
- •3.4.3. Кинетический момент твердого тела, вращающегося вокруг неподвижной оси
- •3.4.4. Осевые моменты инерции однородных тел простейшей геометрической формы
- •3.4.5. Теоремы об изменении кинетического момента системы относительно неподвижных центра и оси
- •3.4.6. Дифференциальное уравнение вращения твердого тела вокруг неподвижной оси
- •3.4.7. Пример решения задач на теорему об изменении кинетического момента системы
- •3.5. Теорема об изменении кинетической энергии механической системы
- •3.5.1. Кинетическая энергия материальной точки, твердого тела и механической системы
- •3.5.2. Кинетическая энергия твердого тела
- •3.5.3. Работа и мощность силы
- •3.5.4. Работа силы тяжести и силы упругости
- •3.5.5. Работа и мощность сил, приложенных к твердому телу, вращающемуся вокруг неподвижной оси
- •3.5.6. Теорема об изменении кинетической энергии материальной точки
- •3.5.7. Теорема об изменении кинетической энергии системы
- •3.5.8. Потенциальное силовое поле
- •3.5.9. Закон сохранения механической энергии
- •3.5.10. Пример решения задачи на теорему об изменении кинетической энергии механической системы
- •Заключение
- •3.3. Глоссарий (краткий словарь терминов)
- •4. Блок контроля освоения дисциплины
- •4.1. Задания на контрольные работы и методические указания к их выполнению
- •4.1.1. Общие указания
- •4.1.2. Указания к выполнению контрольной работы 1 (Таблица 1)
- •4.1.3. Указания к выполнению контрольной работы 2 (Таблица 2)
- •4.1.4. Указания к выполнению контрольной работы 3 (Таблица 3)
- •4.1.5. Указания к выполнению контрольной работы 4 (Таблица 4)
- •4.1.6. Указания к выполнению контрольной работы 3 (Таблица 5)
- •4.1.7. Указания к выполнению контрольной работы 4 (Таблица 6)
- •4.2. Тестовые задания текущего контроля
- •4.3. Итоговый контроль. Вопросы к экзамену
2.2.2. Тематический план дисциплины для студентов очно-заочной формы обучения
Для направлений и специальности подготовки дипломированного специалиста:
140101.65, 140104.65, 140601.65, 140602.65, 150501.65, 200501.65, 220201.65, 220301.65
№ п/п |
Наименование раздела, (отдельной темы) |
Кол-во часов по дневной форме обучения |
Виды занятий и контроля |
||||||||
Лекции |
ПЗ (С) |
ЛР |
Самостоятельная работа |
Тесты |
Контрольные работы |
||||||
аудит. |
ДОТ |
аудит. |
ДОТ |
аудит. |
ДОТ |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
Всего |
200 |
10 |
50 |
10 |
50 |
- |
- |
80 |
|
|
1. |
Раздел 1. Статика |
40 |
2 |
10 |
2 |
10 |
- |
- |
16 |
№№ 1-7 |
|
1.1. |
Введение в механику |
8 |
- |
2 |
- |
2 |
- |
- |
4 |
|
|
1.2. |
Момент силы. Пара сил |
10 |
- |
3 |
- |
3 |
|
|
4 |
|
|
1.3. |
Произвольная система сил |
10 |
1 |
2 |
1 |
2 |
- |
- |
4 |
|
Задача № 3 к.р. № 1 |
1.4. |
Плоская система сил |
12 |
1 |
3 |
1 |
3 |
- |
- |
4 |
|
Задачи № 1, 2 к.р. № 1 |
2. |
Раздел 2. Кинематика |
60 |
3 |
15 |
3 |
15 |
- |
- |
24 |
№№ 8-14 |
|
2.1. |
Кинематика точки |
15 |
1 |
4 |
1 |
4 |
- |
- |
5 |
|
Задача № 4 к.р. № 1 |
2.2. |
Простейшие виды движения твердого тела |
8 |
- |
2 |
- |
2 |
- |
- |
4 |
|
Задача № 1 к.р. № 2 |
2.3. |
Сложное движение точки |
14 |
1 |
3 |
1 |
3 |
- |
- |
6 |
|
Задача № 2 к.р. № 2 |
2.4. |
Плоское движение твердого тела |
15 |
1 |
3 |
1 |
3 |
- |
- |
7 |
|
Задачи № 3, 4 к.р. № 2 |
2.5. |
Сферическое движение твердого тела. Общий случай движения свободного твердого тела |
8 |
- |
3 |
- |
3 |
- |
- |
2 |
|
|
3. |
Раздел 2. Динамика |
100 |
5 |
25 |
5 |
25 |
- |
- |
40 |
№№ 15-21 |
|
3.1. |
Дифференциальные уравнения движения материальной точки |
11 |
1 |
3 |
1 |
2 |
- |
- |
4 |
|
Задача № 1 к.р. № 3 |
3.2. |
Прямолинейные колебания материальной точки |
10 |
- |
2 |
1 |
3 |
- |
- |
4 |
|
Задача № 2 к.р. № 3 |
3.3. |
Введение в динамику системы. Теорема об движении центра масс механической системы. |
6 |
- |
1 |
- |
1 |
- |
- |
4 |
|
Задача № 3 к.р. № 3 |
3.4. |
Теорема об изменении кинетического момента системы |
10 |
1 |
2 |
1 |
2 |
- |
- |
4 |
|
Задача № 3 к.р. № 3 |
3.5 |
Теорема об изменении кинетической энергии механической системы |
12 |
1 |
3 |
1 |
3 |
- |
- |
4 |
|
Задача № 4 к.р. № 3 |
3.6 |
Динамика плоского движения твердого тела |
8 |
- |
2 |
- |
2 |
- |
- |
4 |
|
Задача № 1 к.р. № 4 |
3.7 |
Основы кинетостатики |
13 |
1 |
4 |
- |
4 |
- |
- |
4 |
|
Задача № 2 к.р. № 4 |
3.8 |
Введение в аналитическую механику |
5 |
- |
1 |
- |
- |
- |
- |
4 |
|
|
3.9. |
Принцип возможных перемещений |
9 |
- |
2 |
- |
3 |
- |
- |
4 |
|
Задача № 3 к.р. № 4 |
3.10. |
Общее уравнение динамики. Уравнения Лагранжа второго рода |
16 |
1 |
5 |
1 |
5 |
- |
- |
4 |
|
Задача № 4 к.р. № 4 |