МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего
профессионального образования
«Майкопский государственный технологический университет»
Факультет ________________Технологический______________________________
(наименование факультета)
Кафедра __________Строительных и общепрофессиональных дисциплин______
(наименование кафедры)
УТВЕРЖДАЮ
Декан факультета
___________________________
«______»___________20____г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
по дисциплине _____ЕН.Ф.11 «Теоретическая механика»_____________
(наименование дисциплины)
по специальности __260204 «Технология бродильных производств и виноделие»
(шифр и наименование направления, специальности)
(направлению)
форма обучения ____________________Очная
МАЙКОП
Рабочая программа составлена на основании ГОС ВПО
специальности (направления) ___________________________________и учебного плана МГТУ
Составители рабочей программы
Ст. преподаватель
(должность, ученое звание, степень)
Трущенко Е.Н.
___________
(подпись)
(Ф.И.О.)
Рабочая программа утверждена на заседании кафедры «Строительных и
общепрофессиональных дисциплин »
(наименование кафедры)
Заведующий кафедрой
«
»
г.
____________
(подпись)
Одобрено научно-методической
комиссией факультета
декан факультета
(где осуществляется обучение)
«_____»_______________200__г.
Блягоз А.М.
(Ф.И.О.)
«____»__________200__г.
____________
(подпись)
________________
(Ф.И.О.)
СОГЛАСОВАНО:
Начальник УМУ
«____»____________200___г.
Зав. выпускающей кафедрой
по специальности
«_____»___________200___г.
____________
(подпись)
____________
(подпись)
________________
(Ф.И.О.)
_______________
(Ф.И.О.)
1. Цели и задачи учебной дисциплины, ее место в учебном плане
1.1 Цели и задачи изучения дисциплины
Цель дисциплины
Целью дисциплины «Теоретическая механика», классической механики
Галилея-Ньютона, является изучение физической сущности законов, теорем и
основных положений механики необходимых, в дальнейшем, для проведения
конкретных инженерных расчетов.
Задачи дисциплины:
Задачей дисциплины состоит в том, чтобы научить студентов использовать общие
положения теорем при решении практических вопросов.
Студент должен иметь представление:
Согласно установленным квалификационным характеристикам специалиста
653300 «Эксплуатация наземного транспорта и транспортного оборудования»
студент должен иметь представление о законах механического движения и
механического взаимодействия материальных тел.
Студент должен знать:
Общие законы механического движения и равновесия материальных объектов.
Студент должен уметь:
Формулировать законы механики и доказывать теоремы, лежащие в ее основе,
решать задачи, используя, по возможности, различные методы.
1.2 Краткая характеристика дисциплины, ее место в учебном процессе
Теоретическая механика относится к разряду естественных наук. Она
составляет научную основу важнейших областей техники. Положения
теоретической механики используется в курсах сопротивления материалов,
деталей машин, теория механизмов и машин, гидравлики и т.д.
Данная дисциплина тесно связана с курсом математики, навык полученный
студентом при решении практических задач, необходимы при выполнении
курсовых проектов по различным предметам и при дипломном проектировании.
1.3 Связь с последующими дисциплинами
Дисциплина «Теоретическая механика» в дальнейшем будет применяться в
следующих дисциплинах:
- сопротивление материалов;
- детали машин;
- основы инженерного творчества;
- теория механизмов и машин.
3
72
34
17
ЗФО
4
72
10
6
Лабораторные
17
38
экзамен
1
-
1
4
62
экзамен
-
-
-
Лекции
-
Форма
аттестации
экзамен)
Лабораторн
ые
ОФО
СРС
Практическ
ие
Лекции
Всего
Общий объем
Номер семестра
Форма обучения
Аудиторные
Количество часов в
неделю
Практические
Учебные занятия
итоговой
(зачет,
2. Распределение часов учебных занятий по семестрам
3. Содержание дисциплины
3.1 Наименование тем, их содержание, объем в часах лекционных
занятий
Порядко
вый
номер
лекции
1
2
Раздел, тема учебного курса, содержание лекции
3 семестр
Статика. Основные понятия и аксиомы статики.
Реакции связей.
Приведение пространственной и плоской систем
сходящихся сил к простейшему виду. Условия
равновесия пространственной и плоской системе
сходящихся сил.
Приведение
произвольной
плоской
и
пространственной системе сил и простейшему виду.
Условия равновесия произвольной плоской и
пространственной системе сил.
Трение скольжения.
Трение качения.
Кол-во часов
ОФО
ЗФО
2
2
4
Кинематика
3
4
5
6
Задание движения точки векторным способом.
Координатный способ задания движения точки.
Естественный способ задания движения точки
Поступательное движение твердого тела и
вращательное движение твердого тела вокруг
неподвижной оси.
2
Сложное движение точки
Плоскопараллельное движение твердого тела.
Движение
твердого
тела,
имеющего
одну
неподвижную точку, и общий случай движения
свободного твердого тела. Сложное движение
твердого тела
2
4
Динамика
Основные законы динамики.
Дифференциальные
уравнения
движения
материальной точки.
Гармонические колебания материальной точки
(свободные, вынужденные), биение, резонанс.
Теоремы об изменении количества движения
материальной точки и механической системы.
Теорема о движении центра масс механической
системы.
Теоремы об изменении кинетического момента
материальной точки и механической системы.
Динамика абсолютно твердого тела: вращения тела
вокруг неподвижной оси, плоскопараллельное
движение тела, динамические уравнения Эйлера.
Итого
2
2
3
17
6
3.2. Практические (семинарские) занятия, их наименование, содержание и объем в часах
по учебному плану не предусмотрено
3.3.
Лабораторные занятия, их наименование, содержание и
объем в часах
Номер
Наименование
практичес работы
кой
работы
1
практической Раздел, тема
лекционного
курса
Приведение
плоской
и
пространственной системы сил к
простейшему виду.
Условие равновесия плоской и
Статика
Объем
часов
ОФО
3
Объем
часов
ЗФО
1
2
3
4
5
6
7
пространственной
системы
сходящихся сил.
Условия
равновесия
произвольной
плоской
и
произвольной пространственной
системы сил.
Координатный способ задания
движения точки.
Естественный способ задания
движения точки
Применение дифференциальных
уравнений движения свободной
материальной точки к решению
первой и второй задач динамики
точки.
Гармонические
колебания
материальной точки.
Теоремы об изменении количества
движения материальной точки и
механической системы.
Теорема о движении центра масс
механической системы.
Принцип
возможных
перемещений.
Кинематика
2
1
Динамика
2
Динамика
2
Динамика
2
Динамика
2
8
Дифференциальные
уравнения
Лагранжа второго рода. Принцип
Гамильтона-Остроградского.
Динамика
2
9
Явление
удара.
Определение
кинетического момента при ударе.
Итого
Динамика
2
17
1
1
4
3.4. Самостоятельная работа студентов. Разделы, темы, перечень примерных
контрольных вопросов и заданий для самостоятельной работы. Сроки выполнения, объем
в часах.
Содержание и объем самостоятельной работы студентов
Разделы и темы рабочей
программы
самостоятельного
изучения
Перечень
Сроки
домашних
выполнения
заданий и других
вопросов для
самостоятельног
о изучения
Объем
часов
Объем
часов
ОФО
ЗФО
Условия
равновесия
пространственной
и
плоской
систем
сходящихся сил.
Координатный
и
естественный
способы
задания движения точки.
Поступательное движение
тела
и
вращательное
движение тела вокруг
неподвижной оси.
Плоскопараллельное
движение тела.
Первая и вторая задачи
динами
материальной
точки
Динамика относительного
движения
материальной
точки.
Теоремы об изменении
количества
движения
материальной точки и
механической системы.
3 семестр
февраль
2
8
Задачи по курсу
Задачи по курсу
март
Задачи по курсу
март
4
8
Задачи по курсу
апрель
4
8
Задачи по курсу
апрель
4
8
Задачи по курсу
май
4
4
Задачи по курсу
май
4
4
Теорема об изменении
кинетического
момента
материальной точки и
механической системы
Задачи по курсу
май
4
4
Принцип
возможных
перемещений.
Дифференциальные
уравнения
движения
системы в обобщенных
координатах.
Малые колебания системы
около
положения
равновесия.
Теория удара.
Задачи по курсу
октябрь
4
4
Задачи по курсу
ноябрь
4
4
Задачи по курсу
декабрь
4
2
38
62
Итого
8
3.5 Курсовой проект. (работа), его характеристика и трудоемкость примерная тематика
Учебным планом не предусмотрено
3.6 Учебная практика по данному предмету не предусмотрено
3.7 Организация и методика текущего и итогового контроля знаний
Перечень
контрольных работ,
тестов
Контрольная работа
№1
Сроки проведения
контроля
Контрольная работа
№2
3семестр
сентябрь
ноябрь
Разделы и темы рабочей
программы
Динамика.
Динамика относительного
движения материальной точки.
Динамика.
Общее уравнение динамики.
4. Учебно-методические материалы по дисциплине
4.1. Список основной и дополнительной литературы
а) основная литература
1. ЭБС «Айбукс» Диевский В. А. Теоретическая механика:учебное пособие/ В.А,
Диевский. – СПб.: Лань, 2008 - Режим доступа: http://ibooks.ru/
б) дополнительная литература
ЭБС «Айбукс» Диевский В. А. Теоретическая механика. Сборник
заданий:учебное пособие/ В.А. Диевский, И.А. Малышева. – СПб.: Лань, 2008Режим доступа: http://ibooks.ru/
Теоретическая механика в примерах и задачах. Ч. II. Динамика : учеб. пособие для
студентов / [сост.: Р.Г. Надыров, Ю.М. Ларионов]. - Майкоп: МГТУ, 2011. - 52 с.
4.2 Перечень методических указаний к проведению учебных занятий и самостоятельной
работы студентов.
1. Ларионов Ю.М. Методические указания по выполнению курсовой работы
по дисциплине «Теоретическая механика» для студентов очной и заочной
форм обучения специальности «Сервис транспортных и технологических
машин и оборудования». Майкоп: изд-во МГТУ, 2004 – 45с.
4.3 Перечень методических указаний к проведению лабораторным работам.
Отсутствует.
4.4 Перечень обучающих контролирующих компьютерных программ, диафильмов кино-и
телефильмов, мультимедиа и т.п.
Отсутствует.
4.5 Раздаточный материал.
Тестовые задания по темам курса
4.6. Примерный перечень вопросов к зачету (экзамену) по всему курсу.
Экзаменационные вопросы по дисциплине «Теоретическая механика».
1. Сила. Аксиомы статики. Связи и их реакции
2. Сложение двух сил. Проекции силы на оси координат.
3. Пара сил: сложение пар сил, условие равновесия пар. Момент силы
относительно точки и оси.
4. Плоская система произвольно расположенных сил: приведение к точке
плоской системы сил.
5. Теорема Вариньона. Условия и уравнения равновесия систем сил.
6. Балочные системы. Разновидности опор и виды нагрузок.
7. Реальные связи. Трение и его законы.
8. Условие равновесия пространственной системы сил.
9. Момент силы относительно оси.
10.Условие равновесия произвольной пространственной системы сил.
11.Центр параллельных сил. Центр тяжести.
12.Устойчивость равновесия; опрокидывание и коэффициент устойчивости.
13.Основные понятия кинематики; способы задания движения точки.
14.Определение скорости и ускорения точки при естественном способе
задания её движения.
15.Частные случаи движения точки. Кинематические графики.
16.Определение скорости и ускорения точки при координатном способе
задания её движения.
17.Вращательное движение твердого тела. Угловая скорость, угловое
ускорение.
18.Частные случаи вращательного движения. Скорости и ускорения различных
точек вращающегося тела.
19.Способы передачи вращательного движения; характеристики передач.
20.Теорема о сложении скоростей.
21.Ускорение точки в сложном движении. Теорема Кориолиса, поворотное
ускорение.
22.Физический смысл кориолисова ускорения; случаи обращения в нуль
кориолисова ускорения.
23.Сложение поступательных движений твердого тела.
24.Кинематические уравнения Эйлера. Теорема Эйлера. Углы Эйлера.
25.Общий случай движения свободного твердого тела.
26.Законы динамики; задачи динамики; основные виды сил.
27.Дифференциальные уравнения движения точки.
28.Определение сил по заданному движению.
29.Основная задача динамики при прямолинейном движении.
30.Решение основной задачи динамики при прямолинейном движении.
31.Общие теоремы динамики: теорема об изменении количества движения.
32.Теорема об изменении момента количества движения точки.
33.Работа силы. Мощность.
34.Теорема об изменении кинетической энергии точки.
35.Несвободное движение точки; относительное движение точки.
36.Свободные колебания точки без учета сил сопротивления; затухающие
колебания
37.Вынужденные колебания. Резонанс.
38.Динамика системы и твердого тела. Момент инерции.
39.Дифференциальные уравнения движения системы.
40.Теорема о движении центра масс.
41.Закон сохранения движения центра масс.
42.Количество движения системы; теорема об изменении количества
движения.
43.Закон сохранения количества движения.
44.Главный момент количества движения системы.
45.Теорема об изменении главного момента количества движения.
46.Закон сохранения главного момента количества движения.
47.Условия равновесия механической системы.
48.Кинетическая энергия системы.
49.Теорема об изменении кинетической энергии.
50.Дифференциальные уравнения вращательного движения тела вокруг
неподвижной оси.
51.Принцип Даламбера для точки и механической системы.
52.Главный вектор и главный момент сил инерции.
53.Принцип возможных перемещений; классификация связей; общие
уравнения динамики.
54.Обобщенные координаты и обобщенные скорости.
55.Обобщенные силы.
56.Условие равновесия системы в обобщенных координатах.
57.Уравнение Лагранжа
58.Малые колебания системы около положения равновесия.
59.Основные уравнения теории удара.
60.Общие теоремы теории удара.
61.Коэффициент восстановления при ударе.
62.Удар тела о неподвижную преграду.
63.Прямой центральный удар двух тел.
64.Потеря кинетической энергии при неупругом ударе двух тел. Теорема
Карно.