Mechanik 3

Fakultät

Ingenieurwissenschaften und Informatik

Version

Version 5.0 vom 17.02.2023

Modulkennung

11B5173

Modulname (englisch)

Mechanics 3

Studiengänge mit diesem Modul

Ingenieurwesen - Maschinenbau (INGflex) (B.Eng.)

Niveaustufe

1

Kurzbeschreibung

Kinematik ist die Lehre von der Bewegung. Am Massenpunkt werden die kinematischen Grundgrößen Ort, Geschwindigkeit und Beschleunigung und ihre gegenseitige Beziehung für ein- und mehrdimensionale Bewegungen eingeführt. Die Kinetik des Massenpunkts stellt mit dem Impulssatz den Zusammenhang zwischen den Bewegungsgrößen und der auf dem Massenpunkt wirkenden Kräfte her. Anschließend wird in der Kinematik und Kinetik des starren Körpers die ebene Bewegung mit Hilfe von Impuls- und Drallsatz untersucht. Schließlich sollen die Studierenden frühzeitig mit wichtigen Innovationen und praxisnahen Entwicklungen von Ingenieuren und Ingenieurinnen vertraut gemacht werden, die ihnen die Relevanz des Faches für ihre berufliche Zukunft verdeutlichen. Der interdisziplinäre Charakter des Faches wird insbesondere unter dem Aspekt des Nutzens für unterschiedliche Gruppen der Gesellschaft verdeutlicht.

Lehrinhalte

1 Grundlagen
2 Kinematik des Massenpunktes
2.1 Darstellungsarten der Bewegung eines Punktes
2.2 Geradlinige Bewegungen
2.3 Ebene Bewegungen
2.4 Räumliche Bewegungen
2.5 Bewegungen auf vorgegebener Bahn.
3 Ebene Kinematik des starren Körpers
3.1 Drehung um eine feste Achse
3.2 Allgemeine Bewegung
3.3 Geschwindigkeits- und Beschleunigungsfeld
4 Kinetik des Massenpunktes
4.1 Newtonsche Gesetze der Dynamik. Impulssatz
4.2 Drall und Drallsatz
5 Ebene Kinetik des starren Körpers
5.1 Impuls und Impulssatz
5.2 Drall und Drallsatz
5.3 Drehung eines starren Körpers um eine feste Achse
5.4 Massenträgheitsmomente
5.5 Kinetik der ebenen Bewegung eines starren Körpers

Lernergebnisse / Kompetenzziele

Wissensverbreiterung
Die Studierenden verfügen über ein breit angelegtes Wissen über die Ursachen und den Verlauf einer
Bewegung.
Sie lernen praktische Beispiele unter Berücksichtigung von Genderaspekten kennen und erwerben
exemplarisch Kenntnisse über bedeutende historische und/oder aktuelle Entdeckungen und
Entwicklungen von Frauen und Männern.
Die Studierenden lernen, die erworbenen Kenntnisse im Team aufzubereiten und vorzustellen.


Wissensvertiefung
Die Studierenden der Hochschule Osnabrück, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, verfügen über detailliertes Wissen in ausgewählten Themengebieten des Lehrgebiets/Fachs.


Können - instrumentale Kompetenz
Die Studierenden der Hochschule Osnabrück, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, können ein- und mehrdimensionale Bewegungen beschreiben und berechnen.
Können - kommunikative Kompetenz
Die Studierenden der Hochschule Osnabrück, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, haben gelernt,
die erworbenen Kenntnisse im Team aufzubereiten und zu präsentieren.

Können - systemische Kompetenz
Die Studierenden der Hochschule Osnabrück, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, wissen über die Grenzen der Berechnung ein- und mehrdimensionaler Bewegungen mit elementaren Methoden Bescheid.

Lehr-/Lernmethoden

Vorlesung mit integrierten Übungen.

Empfohlene Vorkenntnisse

Mechanik: Inhalt der Vorlesung StatikMathematik: Trigonometrie, Algebra, Grundlagen der Differential- und Integralrechnung

Modulpromotor

Wißerodt, Eberhard

Lehrende
  • Stelzle, Wolfgang
  • Schmidt, Reinhard
Leistungspunkte

5

Lehr-/Lernkonzept
Workload Dozentengebunden
Std. WorkloadLehrtyp
40Vorlesungen und Übungen
Workload Dozentenungebunden
Std. WorkloadLehrtyp
45Veranstaltungsvor-/-nachbereitung
15Literaturstudium
10Kleingruppen
15Prüfungsvorbereitung
Literatur

[1] Dietmar Gross, Werner Hauger et al.: Technische Mechanik 3 – Kinetik. 14. Auflage. Springer Vieweg. 2019[2] Wolfgang H. Müller; Ferdinand Ferber: Technische Mechanik für Ingenieure. 5.Auflage. Hanser. 2019[3] Russell C. Hibbeler: Technische Mechanik - Dynamik. Pearson-Studium. 2012[4] Rolf Mahnken: Lehrbuch der Technischen Mechanik - Dynamik. 2. Auflage. Springer. 2012[5] Conrad Eller, Günther Holzmann, Heinz Meyer, Georg Schumpich: Technische Mechanik – Kinematik & Kinetik. 13. Auflage. Springer Vieweg. 2019[6] Jürgen Dankert, Helga Dankert: Technische Mechanik: Statik, Festigkeitslehre, Kinematik/Kinetik. 7. Auflage. Springer Vieweg. 2013

Prüfungsleistung

Klausur 2-stündig

Prüfungsanforderungen

Kenntnisse über die Zusammenhänge der kinematischen und kinetischen Grundbegriffe. Kenntnisse der Methoden zur Untersuchung der Bewegung eines Massenpunktes und der ebenen Bewegung des starren Körpers.

Dauer

1 Semester

Angebotsfrequenz

Nur Sommersemester

Lehrsprache

Deutsch