Übersicht

Lernziele:

Die  Technische Mechanik III behandelt die Kinematik und die Kinetik von Massenpunkten sowie die ebene Bewegung von starren Körpern unter der Einwirkung von Kräften. Ziel ist die Vorausberechnung von Bewegungen mit Hilfe des Newtonschen Grundgesetzes und des Drallsatzes. Als Anwendungen werden Bewegungsgleichungen von Massenpunktsystemen und einfachen Systemen starrer Körper behandelt, was auch Stoßprobleme beinhaltet. Die Vorlesung zielt somit darauf ab, dass die Newton-Eulerschen Gleichungen, Impuls- und Drallsatz oder der Energiesatz für technische Systeme angewandt werden kann.

Inhalt:

• Kinematik: kartesische, zylindrische und natürliche Koordinaten, Ableitungen in verschiedenen Bezugssystemen, Winkelgeschwindigkeiten.
• Kinetik des Massenpunktes: Newtonsches Grundgesetz, Prinzip von d"Alembert, Arbeit, kinetische Energie, Potential und Energie, Impuls- und Drallsatz, Relativmechanik. 
• Systeme von Massenpunkten: Schwerpunktsatz, Drallsatz, Stöße zwischen Massenpunkten, Systeme mit veränderlicher Masse, Anwendungen.
• Ebene Bewegung starrer Körper:
  Kinematik für Translation, Rotation und allgemeine Bewegung, Momentanpol. Kinetik, Drallsatz, Arbeitssatz und Energiesatz bei Rotation um raumfeste Achse. Bestimmung der Massenträgheitsmomente um eine Achse durch den Schwerpunkt, Steinersche Ergänzung bei beliebiger Achse. Impuls- und Drallsatz bei beliebiger ebener Bewegung. Prinzip von d'Alembert für ebene Starrkörperbewegung. Impuls- und Drallsatz in integraler Form. Anwendung bei Stoßproblemen.