Download Lehrbuch der Technischen Mechanik - Statik: Grundlagen und by Rolf Mahnken PDF
By Rolf Mahnken
Dieses neuartige Lehrbuch der Technischen Mechanik besticht durch seine anschaulichen Abbildungen und die didaktisch ansprechende Herangehensweise.
Teil 1 beschreibt umfassend die Grundlagen der Statik starrer Körper. Dazu werden für ebene und räumliche Kraftsysteme die axiomatisch begründeten Lösungen für drei Grundaufgaben (Reduktion, Gleichgewicht und Zerlegung einer Kraft) bereitgestellt. Neu gegenüber vergleichbaren Lehrbüchern sind die umfassende Darstellung zur Kinematik starrer Körper sowie die Lösung von Gleichgewichtsaufgaben mit numerischen Methoden.
In Teil 2 werden die statischen und kinematischen Grundlagen sowie die numerischen Methoden aus Teil 1 auf praktische Problemstellungen zu Schwerpunkten, Balkentragwerken, Fachwerken, Reibung und Arbeitsprinzipien angewendet. Hervorzuheben ist das Kapitel über Werkzeuge und Maschinen, in dem z.B. die Übertragung von Kraft- und Bewegungsgrößen in Getrieben sowie die Berechnung von Auflagerreaktionen in Zahnradgetrieben behandelt werden. Zahlreiche durchgerechnete Beispiele sowie Übungsaufgaben mit Lösungen aus verschiedenen Ingenieurbereichen ergänzen jedes Kapitel.
Das Buch richtet sich an Studierende aller ingenieurwissenschaftlichen Fachrichtungen sowie an Ingenieure im Berufsleben zum Auffrischen von Grundlagenwissen.
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1, nicht verbreitet sind, beschränken wir uns hier und im Folgenden auf die Angaben von Skizzen. 2 mit u, v und w bezeichnet werden und die drei Verdrehungen ϕx , ϕy und ϕz , die jeweils durch einen Doppelpfeil dargestellt sind. Ist eine der drei Verschiebungen durch eine kinematische Bindung behindert, entsteht in deren Richtung eine der Kräfte Ax , Ay oder Az . Wird eine der drei Verdrehungen behindert, entsteht in deren Richtung eines der Momente Mx , My , Mz , die ausführlich im späteren Kapitel 6 behandelt werden.
1) die Kräfte F und W entgegengesetzt gleich groß sind und auf der gleichen Wirkungslinie liegen. In Abb. c werden mit einem weiteren Schnitt zwischen Ball A und Ball B die Schnittkräfte SA und SB sichtbar gemacht. 1), dass sowohl die Kräfte F und SA als auch die Kräfte SB und W jeweils entgegengesetzt gleich groß sind und auf der gleichen Wirkungslinie liegen. Da auch W und F diese Eigenschaften haben, gilt zusammenfassend für SA und SB Das Wechselwirkungsgesetz für Schnittkräfte 1. Schnittkräfte treten an den beiden Schnittufern zwischen zwei Körpern oder im Innern eines Körpers immer paarweise auf.
A wegen sin(180 − α) = sin α: F1 sin α F2 sin α 2. 10) einzusetzen ist. Da α nur Werte zwischen 0o und 180o annimmt, ist sin α ≥ 0. 1) stets sin β ≥ 0, womit jedoch nicht unmittelbar erkennbar wird, ob β spitz (im ersten Quadranten) oder stumpf (im zweiten Quadranten) ist. Diese Überprüfung gelingt durch Fallunterscheidung: Für α ≤ 900 sind wegen α = β + γ beide Winkel β und γ auf jeden Fall spitz. Für α > 90o bestimmt man beide Winkel aus den Dreiecken AEB in Abb. b bzw. AEC in Abb. c mit den Beziehungen 1.