Název:	Mechanika II
Zkratka:	ME2
Typ:	povinný
Rozsah:	14 týdnů, týdně 2 hodiny přednášek + 2 hodiny seminárních cvičení
Způsob ukončení:	zkouška
Katedra:	katedra modelování procesů FM TUL
Přednášející:	Ing. Otto Severýn

 
Stručná anotace předmětu:

Návaznost na látku předmětu Mechanika I. Druhá část kinematiky – kinematika mechanismů – dokončení. Dynamika pohybu hmotného bodu a tělesa. Analytické metody dynamiky.

 
Témata přednášek:

1. Kinematická geometrie obecného pohybu. Pól pohybu Obálková věta, Euler-Savaryho věta. Bobillierova konstrukce.

2. Kinematika mechanismů, analyticky, graficky, základní a Coriolesův rozklad.

3. Mechanismy s konstantním a proměnným převodem. Planetový převod. Vačkové mechanizmy.

4. Dynamika. Základní úlohy dynamiky. Newtonova pohybová rovnice D'Alembertův princip a jeho pojetí v dynamice.

5. Dynamika přímočarého a křivočarého pohybu hmotného bodu.

6. Dynamika pohybu soustavy hmotných bodů. Věta o hybnosti a momentu hybnosti soustavy hmotných bodů. Kinetická energie soustavy.

7. Tenzor setrvačnosti, hlavní osy elipsoidu setrvačnosti; deviační moment, moment setrvačnosti k obecné ose. Steinerova věta.

8. Dynamika posuvného pohybu tělesa. Dynamika rotačního pohybu tělesa. Základy teorie kmitání s jedním stupněm volnosti.

9. Dynamika obecného rovinného pohybu. Náhrada tělesa hmatnými body. Vázaný rovinný pohyb.

10. Dynamika sférického pohybu, moment hybnosti, Eulerovy dynamické rovnice. Gyroskopický moment.

11. Dynamika obecného prostorového pohybu tělesa. Šroubový pohyb. Königova věta.

12. Dynamika relativního pohybu a relativní rovnováhy. Základy dynamiky tělesa s proměnnou hmotou.

13. D`Alembertův princip v dynamice soustavy. Ústřední rovnice Lagrangeova. Lagrangeovy rovnice 1. a 2. druhu.

14. První integrály pohybových rovnic. Cyklické souřadnice. Routhova transformace. Dynamika soustav těles a mechanismů.

 
Náplň cvičení:

1. Kinematická geometrie. Pólodie pevná a pohyblivá. Aplikace Bobillierovy konstrukce. Kružnice obratu a vratu.
2. Kinematika obecného a rovinného pohybu analyticky i graficky.
3. Řešení planetových převodů, analytické řešení kinematiky vačkových mechanismů.
4. Zásady integrace pohybových rovnic, počáteční podmínky.
5. Dynamika křivočarého pohybu, vodorovný, šikmý vrh.
6. Přímý a šikmý ráz, aplikace věty o těžišti soustavy.
7. Výpočty momentu setrvačnosti těles a desek. Užití křivočarých souřadnic pro stanovení momentu setrvačnosti těles s osou symetrie. Užití Steinerovy věty.
8. Princip vyvažování rotujícího tělesa, příklad. Určení setrvačných účinků.
9. Řešení dynamiky rovinného mechanizmu s aplikací d`Alembertova principu.
10. Aplikace přibližné teorie gyroskopu, příklady užití gyroskopu.
11. Balistický problém obecně. Příklady z dynamiky těles s proměnnou hmotou.
12. Příklady relativního pohybu a řešení jejich dynamiky.
13. Sestavení Lagrangeových rovnic pro soustavy těles.
14. Integrace pohybových rovnic v obecnějších případech. Užití prvních integrálů.

 
Literatura:

[1] JULIŠ,K.-BREPTA,R.: Mechanika II. Dynamika Technický průvodce, SNTL Praha, 1986

[2] BRÁT,V.-ROSENBERG,J.: Kinematika, SNTL, Praha 1987.

[3] BRADSKÝ,Z.-VRZALA,R.: Mechanika III. Dynamika, Skripta VŠST, Liberec 1986.

[4] TRKAL,V.: Mechanika hmotných bodů u tuhého tělesa, ČSAV, Praha 1956.

[5] BRADSKÝ,Z.-VRZALA,R.: Mechanika III. Příklady z dynamiky, Liberec 1987.

 
Prerekvizity: -

Navazující:   -

 
Datum poslední změny: 13.12.2001