Predmet: Mehanika 1 - osnove (17.H112 )
Matične organizacione jedinice predmeta: Katedra za tehničku mehaniku
Studijski programi predmeta:
| Stepen i vrsta studija | Naziv |
|---|---|
| Osnovne akademske studije | Saobraćaj i transport (Godina: 1, Letnji) |
| Osnovne akademske studije | Čiste energetske tehnologije (Godina: 1, Letnji) |
| Osnovne akademske studije | Mehatronika (Godina: 1, Letnji) |
Cilj:
Naučiti osnovne principe i metode mehanike kao nauke o silama, kretanju i deformacijama tela pod dejstvom sila; razumeti osnovne pojmove, definicije i upotrebu mehanike u kontekstu učenja da se problem postavi i problem reši; razviti sposobnosti i veštine aktivne primene savremenog matematičkog aparata i informacionih tehniologija u oblasti prepoznavanja, identifikacije, formulacije i mogućeg rešavanja problema mehanike; upoznati osnovne principe inženjerskog rasudjivanja i donošenja odluka.
Ishod:
Sposobnost povezivanja principa i metoda mehanike sa inženjerskim kursevima koji slede; prepoznavanje korektnih modela za različita kretanja realnih sistema i efekata različitih dejstava (sila, spregova sila, trenja); razumevanje jezika jednačina i upotreba tog jezika u analizi kretanja i bilansa energije konkretnih mehaničkih sistema; formulacija i identifikacija parametara modela sistema te rešavanje postavljenih problema upotrebom softverskih alata MathCad i Mathematica uz procenu upotrebljivosti i izvodivosti dobijenih rešenja; mogućnost da samostalno vežba, marljivo radi, kreativno razmišlja, komunicira sa drugim inženjerima u timu, demonstrira razumevanje i veštinu te da naučeno upotrebi za dizajn novih rešenja inženjerskih problema.
Sadržaj:
Objekti proučavanja i njihova osnovna pomeranja u 3D. Sistemi sila i spregova sila. Osnovni atributi kretanja tačke. Globalna i lokalna svojstva kretanja krutog tela. Matrični način zadavanja kretanja. Teorema Ojlera. Složeno kretanje tačke. Teorema Koriolisa. Aksiome dinamike. Količina kretanja, moment količine kretanja za izabranu tačku, kinetička energija materijalne tačke i teoreme o njihovim promenama. Osnovne teoreme dinamike sistema. Njutn-Ojlerove jednačine. Keningova teorema. Opšti slučaj kretanja krutog tela u prostoru. Ekvivalentni sistemi sila. Poasonova teorema. Uslovi ravnoteže za jedno i više tela. Elementi teorije sudara: distribucijski model sudara i aproksimativni modeli - teorije Hercovog tipa. Njutn Ojlerove jednačine za sudar i disipacija energije pri sudaru. Penleveov Paradoks i linearni komplementarni problem. Kretanje krutog tela sa standardnim linearnim viskoelastičnim slojem u prisustvu suvog trenja, Košijev problem u obliku integro-diferencijalne inkluzije kao model tog kretanja i uticaj ograničenja koja diktira drugi zakon termodinamike na koeficijente u modelu viskoelastičnog tela na disipaciju energije pri kretanju tog objekta. Pored primera za akademsko vežbanje ilustracije upotrebe teorije sadrže i konkretne inženjerske primere mehaničkih sistema: kolenasto vratilo motora; kuglični ležaj; Kardanov zglob; kotrljanje diska po hrapavoj ravni; slobodne, prinudne i prigušene oscilacije sa jednim i dva stepena slobode; dinamički amortizer; dinamičko uravnoteženje rotora; kretanje brodova, automobila i robota tipa unicikla, opterećenje linijskih nosača. Stabilnost stanja relativne ravnoteže.
Metodologija izvođenja nastave:
Na predavanjima se koristi deduktivni metod. Selektuju se pojmovi i metode koji se mogu primeniti na rešavanje velikog broja zadataka. Retko se jedan isti zadatak rešava sa više različitih metoda. Preporučeno je aktivno učešće studenata tako da se svaka od lekcija savlada već na času. Na predavanjima se uradi jedan deo primera, preostali se rade na vežbama ali i samostalno kod kuće kroz domaće zadatke. Studenti koji urade domaće zadatke iz svake grupe primera stiču pravo da pređeni deo gradiva polažu tokom semestra i tako polože ceo ili deo praktičnog dela ispita - zadatke, odmah pošto je gradivo iz oblasti pređeno. Pored redovnih, održavaju se i predispitne konsultacije i to sa neposrednom pripremom za proveru razumevanja pređenog dela gradiva, kompjuterskim animacijama, i internet vodičem. Praktični deo - zadaci položeni tokom semestra važe samo u prvom narednom ispitnom roku. Na usmeni deo pozivaju se samo studenti koji su položili praktični deo.
Literatura:
| Autori | Naziv | Godina | Izdavač | Jezik |
|---|---|---|---|---|
| IV Meščerski | Zbirka zadataka iz mehanike | 1986 | Nauka Moskva | Ruski jezik |
| 1999 | Engleski | |||
| 1995 | Engleski | |||
| DT Spasić | Mehanika - deo 1: osnovna razmatranja | 2018 | u pripremi | Srpski jezik |
| KS Kolesnikov | Zbirka zadataka iz teorijske mehanike | 1989 | Nauka Moskva | Ruski jezik |
| AP Markeev | Teorijska mehanika | 1990 | Nauka Moskva | Ruski jezik |
Formiranje ocene:
| Predmetna aktivnost | Predispitna | Obavezna | Broj poena |
|---|---|---|---|
| Prisustvo na predavanjima | Da | Da | 5.00 |
| Domaći zadatak | Da | Da | 5.00 |
| Prisustvo na vežbama | Da | Da | 5.00 |
| Domaći zadatak | Da | Da | 5.00 |
| Praktični deo ispita - zadaci | Ne | Da | 30.00 |
| Usmeni deo ispita | Ne | Da | 40.00 |
| Domaći zadatak | Da | Da | 5.00 |
| Domaći zadatak | Da | Da | 5.00 |
Izvođači nastave:
Auditorne vežbe
vanr. prof. dr Grahovac Nenad
Vanredni profesor
Predavanja
doc. Mihok Sanja
Docent
Auditorne vežbe
prof. dr Spasić Dragan
Redovni profesor
