Федеральное агентство по строительству
и жилищно-коммунальному хозяйству
Управление государственной собственности
Государственное учреждение
Инновационный образовательный центр «Новый город»
Техническая механика
Методические указания и контрольные задания
для студентов-заочников
средних специальных учебных заведений
по специальностям:
2912 «Водоснабжение и водоотведение»
2913 «Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования промышленных и гражданских зданий»
2914 «Монтаж и эксплуатация внутренних сантехнических устройств и вентиляции»
2915 «Монтаж и эксплуатация оборудования и систем газоснабжения»
Москва
2005
СОГЛАСОВАНО Управление государственной собственности «7» февраля 2005 г. | Методические указания составлены в соответствии с примерной программой по дисциплине «Техническая механика», согласованной Управлением государственной собственности 10.02.2003 г. по специальностям: 2912 «Водоснабжение и водоотведение», 2913 «Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования промышленных и гражданских зданий», 2914 «Монтаж и эксплуатация внутренних сантехнических устройств и вентиляции», 2915 «Монтаж и эксплуатация оборудования и систем газоснабжения» Государственное учреждение Инновационный образовательный центр «Новый город». |
Составитель -
преподаватель Саратовского
техникума отраслевых технологий И.В. Михайлова
Рецензент- преподаватель Новороссийского
техникума градостроительства и экономики И.В. Николаева
Ответственный за выпуск В.Д. Угдыжекова
В методических указаниях приведены рекомендации по изучению программного материала, вопросы для самоконтроля, рекомендации по выполнению контрольной работы, задание на контрольную работу.
Предназначены для оказания помощи студентам-заочникам в организации их самостоятельной работы над изучением дисциплины «Техническая механика».
Замечания, предложения и пожелания по методическим указаниям направлять в Государственное учреждение Инновационный образовательный центр «Новый город» по адресу: 107078, г. Москва, ул. Новорязанская, д.16
I. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Учебной дисциплиной «Техническая механика» предусматривается изучение общих законов движения и равновесия материальных тел, основ расчета элементов конструкций на прочность, жесткость и устойчивость, а также деталей машин и механизмов. Дисциплина состоит из разделов: «Теоретическая механика», «Основы сопротивления материалов» и «Детали механизмов и машин».
По данной дисциплине предусматривается выполнение одной домашней контрольной работы, охватывающей все разделы примерной учебной программы.
Изучать дисциплину рекомендуется последовательно по темам, в соответствии с примерным тематическим планом и методическими указаниями к ним. Степень усвоения материала проверяется умением ответить на вопросы для самоконтроля, приведенные в конце темы.
Материал, выносимый на установочные и обзорные занятия, а также перечень выполняемых лабораторных работ и практических занятий определяются учебным заведением исходя из профиля подготовки выпускника, контингента студентов (работающих и не работающих по избранной специальности) и соответствующих рабочих учебных планов по специальностям.
На установочных занятиях студентов знакомят с программой дисциплины, методикой работы над материалом и выполнения домашней контрольной работы.
Варианты контрольной работы составлены применительно к действующей примерной программе по дисциплине. Выполнение домашней контрольной работы определяет степень усвоения студентами изучаемого материала и умения применять полученные знания при решении практических задач.
Обзорные лекции проводятся по сложным для самостоятельного изучения темам программы. Проведение лабораторных и практических занятий предусматривает своей целью закрепление теоретических знаний и приобретение практических умений по учебной дисциплине.
Учебный материал рекомендуется изучать в той последовательности, которая дана в методических указаниях:
- ознакомление с примерным тематическим планом и методическими указаниями по темам;
- изучение программного материала по рекомендуемой литературе;
- составление ответов на вопросы самоконтроля, приведенные после каждой темы.
В результате изучения дисциплины студент должен:
иметь представление:
- об общих законах движения и равновесия материальных тел;
- о видах деформаций;
знать:
- законы механического движения и равновесия;
- методы механических испытаний материалов;
- методы расчета элементов конструкции на прочность, устойчивость при различных видах нагружения;
уметь:
- определять координаты центра тяжести тел;
- выполнять расчеты на прочность и жесткость.
При изложении материала необходимо соблюдать единство терминологии, обозначений, единиц измерения в соответствии с действующими стандартами (ГОСТами и СНиПами).
II. ПРИМЕРНЫЙ ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН
№ темы | Разделы и темы |
1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 1.10 | Введение Раздел 1. Теоретическая механика СтатикаОсновные понятия и аксиомы статики Плоская система сходящихся сил Пара сил Плоская система произвольно расположенных сил Пространственная система сил Центр тяжести телаЭлементы кинематики и динамикиКинематика точки Простейшие виды движения твердого тела Основные понятия и аксиомы динамики Работа и мощность |
2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 | Раздел 2. Основы сопротивления материалов Основные положения Растяжение и сжатие Практические расчеты на срез и смятие Геометрические характеристики плоских сечений Изгиб Сдвиг и кручение Гипотезы прочности Устойчивость центрально-сжатых стержней |
3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 | Раздел 3. Детали механизмов и машин Основные понятия и определения Передаточные механизмы Валы, оси. Направляющие вращательного движения Муфты Соединения деталей |
III. Список литературы
1. Аркуша А.И. Техническая механика. Теоретическая механика и сопротивление материалов. — М.: Высшая школа, 1989.
2. Аркуша А.И. Руководство к решению задач по теоретической механике.
– М.: Высшая школа, 2002
3. Олофинская В.П, Техническая механика. Сборник тестовых заданий. – М.: Инфра-М, 2002
4. Тарч С.М. Краткий курс теоретической механики. –М.: Высшая школа, 1998
5. Мишенин Б.В. Техническая механика. Задания на расчетно-графические работы для ССУЗ с примерами их выполнения. – М.: НМЦ СПО РФ, 1994
6. Костенко Н.А., Балясникова С.В. Сопротивление материалов. – М.: Машиностроение, 2000
7. Эрдеди А.А., Эрдеди Н.А. Теоретическая механика. Сопротивление материалов.
–М.: Высшая школа, 2002
8. Эрдеди А.А. и др. Детали машин. – М.: Высшая школа, 2001
IV. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ТЕМАМ И ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
Раздел 1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА
СТАТИКА
Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при которых тело находится под действием заданной системы сил. Успешное овладение учебным материалом по статике — необходимое условие для изучения всех последующих тем и разделов курса технической механики.
Тема 1.1. Основные понятия и аксиомы статики
При изучении темы следует вникнуть в физический смысл аксиом статики. Изучая связи и их реакции, нужно иметь в виду, что реакция связи является силой противодействия и направлена всегда противоположно силе действия рассматриваемого тела на связь (опору).
Вопросы для самоконтроля
1. Назовите разделы теоретической механики и укажите, какие вопросы в них изучают.
2. Дайте определение материи. Перечислите формы движения материи.
3. В чем общность понятий абсолютно твердого тела и материальной точки и в чем их различие?
4. Дайте определение силы.
5. Какие системы сил называют статически эквивалентными?
6. Что такое равнодействующая система сил, уравновешивающая сила?
7. Сформулируйте аксиомы статики.
8. Какие тела называются свободными, а какие несвободными?
9. Что называется связью?
10. Что такое реакция связи?
11. Перечислите виды связей и укажите направление соответствующих им реакций.
В результате изучения темы студент должен:
иметь представление об абсолютно твердом теле и материальной точке; о силе равнодействующей и уравновешивающей силах, системах сил;
знать виды связей и их реакции; принцип освобождения от связей.
Тема 1.2. Плоская система сходящихся сил
Эта система эквивалентна одной силе (равнодействующей) и стремится придать телу (в случае, если точка схождения сил совпадает с центром тяжести тела) прямолинейное движение. Равновесие тела будет иметь место в случае равенства равнодействующей нулю. Геометрическим условием равновесия является замкнутость многоугольника, построенного на силах системы, аналитическим условием — равенство нулю алгебраических сумм проекций сил системы на любые две взаимноперпендикулярные оси. Следует научиться решать задачи на равновесие тел, обратив особое внимание на рациональный выбор направления координатных осей.