Теоретична механіка

Мета дисципліни:
Надання фундаментальних знань та навиків мислення, на підставі яких майбутній спеціаліст буде здатний самостійно оволодівати новими знаннями у своїй галузі: розвити здібності до послідовного та логічного аналізу явищ і закономірностей матеріального миру, поширити науковий кругозір, підвищити загальну культуру.

Завдання дисципліни:

Формування у здобувачів навиків та умінь  дослідження і розрахунку  механічних технічних систем , які базуються на знаннях законів механіки, методів дослідження руху та рівноваги.
 

 
 Основні результати навчання

Навички вербального та письмового репрезентування практичних розробок.
 
Знати основні методи системного аналізу, закономірності побудови, функціонування та розвитку систем для розв’язання задач аналізу та синтезу.
 
Уміти використовувати результати проведеного аналізу для синтезування отриманої інформації.
 
Мати навички взаємодії із іншими людьми, уміння роботи в групах.
 
Уміти враховувати знання процесів соціально‐політичної історії України, правових засад та етичних норм у соціальній діяльності.
 
Здатність до самонавчання та продовження професійного розвитку.
 
Систематично читати літературу за фахом (у тому числі закордонну), уміння складати реферати, анотації, аналітичні огляди тощо.
 
Вміти використовувати свої внутрішні якості для підвищення ефективності професійної діяльності
 
Вміти аналізувати інформацію та визначати оптимальне розв’язання теплоенергетичних завдань.
 
Здатність застосовувати знання в галузі теплоенергетичних процесів, технології опрацювання режимної інформації та експлуатація устаткування.
 

 
Форми організації освітнього процесу та види навчальних занять
 
Л – лекційні заняття; ПЗ - практичні заняття; СРЗ – самостійна робота здобувача вищої освіти; Кз – самостійні контрольні завдання; МКР – модульна контрольна робота; К – консультації.
 
 
Тематика та види навчальних занять
 
1 тиждень

Л1. Вступ до статики. Аксіоматика статики.  Система збіжних сил. Моменти сил відносно центра та осі. Їх зв’язок.
ПЗ 1.Система збіжних сил. Умови рівноваги систем збіжних сил. Плоска система сил.
СРЗ. К.

2 тиждень

Л2.Зведення двох паралельних сил до рівнодіючої. Пара сил Момент пари  сил. Властивості пар сил. Умови рівноваги системи пар сил. 
СРЗ. К.
 
3 тиждень

Л3. Лема про паралельне перенесення сили. Основна теорема статики. Зміна центра зведення. Інваріанти  статики. Теорема Варіньона. 
ПЗ 2. Довільна просторова система сил. Ферми. Визначення зусиль у стрижнях ферми.
СРЗ. К.
 
4 тиждень

Л4. Зведення системи паралельних сил до рівнодіючої. Умови рівноваги системи паралельних сил. Центр паралельних сил. Центр ваги. Визначення положення центра ваги. 
СРЗ. К.

5 тиждень

Л5. Зведення плоскої системи сил до найпростішого вигляду умови рівноваги плоскої системи сил. Рівновага невільного твердого тіла. Метод перерізів. 
ПЗ 3. Визначення положення центра ваги тіла. Рівновага тіла при наявності тертя ковзання та тертя кочення
СРЗ. К.
 
6 тиждень

Л6. Зовнішнє тертя. Тертя ковзання. Закони Кулона. Кут та конус тертя. Умови рівноваги тіла на шорсткій поверхні. Тертя кочення. 
СРЗ. К.

7 тиждень

Л7. Предмет кінематики. Векторний і координатний способи опису руху точки. Натуральний спосіб опису руху точки. Натуральні осі і натуральний тригранник. 
ПЗ 4. Кінематика точки. Найпростіші рухи твердого тіла .
СРЗ. К.
 
8 тиждень

Л8. Нормальні й дотичні напруження при згинанні. Швидкість точки в натуральному способі опису руху. Окремі випадки руху точки.
МКР №1. СРЗ. К.

9 тиждень

Л9. Кінематика твердого тіла. Траєкторії, швидкості та прискорення точок при обертальному русі тіла. Векторні рівності для швидкостей та прискорень точок тіла при обертальному русі. Поняття про плоский рух. Рівняння плоского руху. Миттєвий центр швидкостей. Поняття про центроїди.
ПЗ 5. Плоский рух твердого тіла. Сферичний рух твердого тіла.
СРЗ. К

10 тиждень
 
Л10. Розподіл прискорень точок тіла при плоскому русі. Миттєвий центр прискорень.
СРЗ. К.

11 тиждень

Л11. Поняття про сферичний рух. Кути Ейлера. Теорема Даламбера-Ейлера. Поняття про аксоїди.  Прискорення Коріоліса. Визначення абсолютного прискорення точки.
ПЗ 6.Складний рух точки.
СРЗ. К.

12 тиждень

Л12. Предмет динаміка. Основні закони механіки. Основне рівняння динаміки точки. Диференціальні рівняння руху матеріальної точки у векторному, координатному та натуральному способах. Дві основні задачі динаміки точки.
СРЗ. К.

13 тиждень

Л13. Механічна система. Теорема про рух центра мас. Теорема Штейнера. Моменти інерції. Деяких однорідних тіл. Кінематичний момент матеріальної точки і механічної системи. Теорема про зміну кінетичного моменту системи. Закон збереження кінетичного моменту системи.   
ПЗ 7. Загальна теорема динаміки про зміну кінетичної енергії механічної системи.
СРЗ. К.

14 тиждень

Л14. Осевий момент інерції. Радіус інерції. Моменти інерції. Деяких однорідних тіл. Методика розрахунку стиснутих елементів на стійкість за коефіцієнтом зменшення допустимого напруження на стискання.   
СРЗ. К.

15 тиждень

Л15. Принцип Даланбера для матеріальної точки і механічної системи. Загальне рівняння динаміки. Узагальнені координати системи. Узагальнені швидкості. Узагальнені сили. Рівняння Лагранжа (2-го роду).
ПЗ 8. Рівняння Лагранжа (2-го роду).
МКР №2. СРЗ. К.

Індивідуальна робота
Не має

 
Самостійна робота
 
Самостійна робота складає 59 години. Розподіл самостійної роботи за видами навчальних робіт:
 - підготовка до лекційних занять – 19 годин;
-  підготовка до практичних  занять - 40 годин;
 
 
Процедура оцінювання
 
Система оцінювання рівня навчальних досягнень ґрунтується на принципах ЄКТС та є накопичувальною. Дисципліна поділяється на два семестрові модулі. Здобувачі протягом семестру готуються до лекційних та практичних  занять, виконують 2 модульні контрольні роботи.
 
Модульні контрольні роботи № 1 та № 2 виконуються у письмовій формі. Модульна робота складається з теоретичної частини (4 запитання) та практичної частини (1 задача). Відповідь на кожне теоретичне питання оцінюється максимум 5 балами. Правильне розв’язання задачі оцінюється в 10 балів.
 
Кожний модуль оцінюється у максимально можливі 50 балів.
 
Семестровий модуль № 1
Практичні заняття. Оцінка за рішення задач – 10 балів.
Оцінка за виконання – 10 балів. Термін надання – 8 тиждень.
МК1. Модульна контрольна робота – 30 балів (8 тиждень). Перескладання можливе протягом 9-11 тижнів за розкладом консультацій.

Семестровий модуль № 2
Практичні заняття. Оцінка за рішення задач – 10  балів.
Оцінка за виконання – 10 балів. Термін надання – 10 тиждень.
МК2. Модульна контрольна робота – 30 балів (15 тиждень). 
Максимальна оцінка за повний обсяг виконаних навчальних елементів дисципліни – 100 балів.

Підсумковим контролем з дисципліни є залік, який виставляється як сумарна оцінка за виконання елементів навчальної дисципліна не менш ніж 60%
*
*
Політика освітнього процесу
*
Здобувач зобов’язаний своєчасно та якісно виконувати всі отримані завдання; за необхідністю з метою з’ясування всіх не зрозумілих під час самостійної та індивідуальної роботи питань, відвідувати консультації викладача. Дотримуватись принципів академічної доброчесності. 
*
Робота, яка виконана після встановлених викладачем термінів, не приймається.
*
Відсутність здобувача на контрольній роботі або на заліку відповідає оцінці «0».

Складання/перескладання заліків– за встановленим деканатом розкладом.

Під час лекції здійснювати телефонні дзвінки забороняється.