Mechanik III – Maschinenbau

  Mechanik I Urheberrecht: © Martin Braun

Steckbrief

Eckdaten

Abschluss:
Bachelor
Semester:
Sommersemester
Dozent:
Univ.-Prof. Dr. Ing.-Bernd Markert; Prof. Dr.-Ing. Marcus Stoffel
Sprache:
Deutsch

Weitere Informationen

Kontakt

Name

Marcus Stoffel

stellv. Institutsleiter

Telefon

work
+49 241 80 94589

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Das Fach Mechanik III - Dynamik umfasst die Grundlagenmechanik unter Berücksichtigung von Massenbeschleunigungen. Die Lehrveranstaltung beinhaltet die Kinematik als Lehre der Bewegung, in der die Zusammenhänge zwischen Positions-, Geschwindigkeits- und Beschleunigungsvektoren in mitbewegten Koordinatensystemen dargestellt werden. Die sich anschließende Kinetik befasst sich mit der Herleitung von Bewegungsgleichungen auf Grundlage der Newtonschen Gesetze.

Kreiselgleichungen und Energiemethoden werden entwickelt und auf dynamische Systeme angewendet. Die Veranstaltung schließt mit einer Einführung in die Schwingungslehre von Mehrkörpersystemen und kontinuierlichen Schwingern ab.

Inhalte

  • Kinematik des Massenpunktes und des starren Körpers
  • Kinetik des Massenpunktes
  • Newtonsche Bewegungsgleichung
  • Impulssatz, Drallsatz, Energie- und Arbeitssätze
  • Bewegung des unfreien Massenpunktes
  • Stoßvorgänge
  • Relativbewegung, Coriolis-Beschleunigung
  • Schwingungen
  • Kinetik eines Systems von Massenpunkten
  • Schwerpunktsatz, Impulssatz, Drallsatz, Energiesatz
  • Systeme mit veränderlicher Masse
  • Kinetik des starren Körpers
  • Trägheits- und Deviationsmomente, Drallsatz
  • Kinetische Energie und Energiesatz
  • Ebene Bewegung, Kreiselung, Allgemeine Bewegung im Raum
  • Prinzip von D'Alembert, Lagrange'sche Gleichungen
 

Weitere Details

Wie läuft die Veranstaltung ab?

Die Veranstaltung setzt sich aus einer Vorlesung und einer Übung zusammen. Beide Bestandteile sind Pflichtmodule. Während der Fokus der Vorlesung in der Vermittlung theoretischer Inhalte liegt, werden diese in den Vorrechnübungen zur Lösung ingenieurtechnischer Probleme verwendet. Die Vorrechenübung werden in deutscher und englischer Sprache angeboten. 

Die Modulprüfung wird in elektronischer Form am Rechner abgelegt. Sie wird an mehreren Terminen in den Semesterferien angeboten. Die Note einer bereits bestandenen Prüfung kann durch Erhöhung der Gesamtpunktzahl um maximal 6 Bonuspunkte verbessert werden, die in semesterbegleitenden Hausübungen erworben werden können.

Vorlesung & Übung

Sprechstunden

Umdruck

Das Skript zur Vorlesung Mechanik 3 – Dynamik rundet die dreisemestrige Mechanikveranstaltung ab und vermittelt die Kinematik und Kinetik für Ingenieurstudierende. Aufbauend auf der Lehre der Bewegung werden die Bewegungsgleichungen für beschleunigte Körper und Massensysteme mit verschiedenen Methoden hergeleitet. Hierbei wird auf Inhalte der Mechanik 1 und 2 aufgebaut, sodass Zusammenhänge zwischen den Semestern aufgezeigt werden. 

Alle Mechanikskripte können ab sofort bei  Frankenne käuflich erworben werden

- im Ladenlokal Templergraben 48 in Aachen (Beachten Sie bitte die Öffnungszeiten).

- im Frankenne Online-Shop unter Schule (Die Eingabe der Stichworte "mechanik3", "iam", "markert", usw. führt immer zum gewünschten Artikel).

Ergänzungen zum Mechanik 3 Umdruck (Prof. Markert; Prof. Stoffel)

Hausübungen zum Erwerb von Bonuspunkten

Konform mit der gültigen Prüfungsordnung des Bachelorstudiengangs Maschinenbau können durch Bestehen der Hausübungen insgesamt sechs Punkte erworben werden. Die erworbenen Punkte werden bei Bestehen der Prüfung auf die Gesamtpunktzahl addiert. Bei Nichtteilnahme und Nichtbestehen der Klausur bleiben die im Wintersemester erworbenen Bonuspunkte im darauffolgenden Sommersemester gültig. Danach (im nächsten Wintersemester) verfallen die Bonuspunkte und müssen neu erworben werden.

Es werden drei Hausübungen angeboten, in denen jeweils bis zu zwei Punkte erworben werden können. Halbe Punkte gibt es nicht. Jede Hausübung besteht aus mehreren Fragen, die randomisiert aus einem Fragenkatalog ausgewählt werden. Ab 33 % der Punkte in der Hausübung gibt es einen Bonuspunkt,        ab 66 % der Punkte gibt es zwei Bonuspunkte für die Klausur. 

Die Bearbeitungszeit der Hausübung beträgt jeweils 20 Minuten und ist nur in festgelegten Zeitfenstern nach Anmeldung im OPS möglich (die Zugangsdaten erhält man im L²P-Lernraum). 

Die Zeitfenster sind zu folgenden festgelegten Terminen geöffnet, jeweils von 12:00 Uhr bis 0:00 Uhr: 

Hausübung 1: Mi, 13.01.2021, 12:00 - 24:00 Uhr (bis zu 2 BP)
Hausübung 2: Mi, 27.01.2021, 12:00 - 24:00 Uhr (bis zu 2 BP)
Hausübung 3: Mi, 10.02.2021, 12:00 - 24:00 Uhr (bis zu 2 BP)

Klausur

Geprüft wird, Präsenz in elektronischer Form an den Rechnern des ZuseLab oder digital mit Dynexite, je nach der gültigen Coronaverordnung.

Laut Mitteilung des Rektorats vom 17.02.2021 sind alle Versuche im Sommersemester Freiversuche.

Es sind alle Taschenrechner zur Klausur zugelassen, die Sie auf der  Liste des IGPM finden. 

Mechanik III Maschinenbau (Lernräume III vom WS 20/21) - 3 Blocktermine:
1. Blocktermin am 30.07.2021;
2. Blocktermin am 16.-17.08.2021;
3. Blocktermin am 28.-29.09.2021.

Weitere Terminangaben entnehmen Sie bitte dem Unterpunkt Semestertermine.

Wiederholerseminar

Dieses Seminar ist für Zweitwiederholer gedacht. 

Zur Anmeldung senden Sie bitte eine E-Mail an  mit Ihrem Namen, Ihrer Matrikelnr. und E-Mail Adresse. Anmeldeschluss:

Außerdem geben Sie bitte deutlich an, dass Sie sich für das Seminar Mechanik III Maschinenbau anmelden wollen, da sonst keine Zuordnung möglich ist. 

Aus organisatorischen Gründen können keine Fragen per Mail beantwortet werden. Bei Fragen wenden Sie sich bitte an Frau Blumenthal (0241/80 98285). 

Start des Seminars voraussichtlich am 19.04.2021 (nur online).

Modulbeschreibung

Eine ausführliche Beschreibung des Moduls befindet sich hier