Übungsaufgaben zur Technischen Mechanik: mit zahlreichen Bildern und einer CD-ROM : [mit ausführlichen Lösungen]
Gespeichert in:
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| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
München
Fachbuchverlag Leipzig im Carl-Hanser-Verlag
[2015]
|
| Ausgabe: | 3., neu bearbeitete Auflage |
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| Online-Zugang: | http://www.hanser-fachbuch.de/9783446445420 Inhaltstext Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | Teilweise im Buch vermerkt: "mit zahlreichen Bildern sowie Zusatzmaterial als CD-ROM... Der Inhalt der CD, die diesem Buch im Original beiliegt, kann unter folgendem Link abgerufen werden: http://www.hanser-fachbuch.de/9783446445420" |
| Beschreibung: | XIII, 339 Seiten Illustrationen, Diagramme 24 cm 1 CD-ROM (12 cm) |
| ISBN: | 9783446445420 |
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INHALTSVERZEICHNIS
1 STATIK 1
1.1 GRUNDBEGRIFFE 1
1.1.1 EINORDNUNG UND GLIEDERUNG DER MECHANIK 1
1.1.2 ZUM KRAFTBEGRIFF 2
1.1.3 EINTEILUNG DER KRAEFTE :.3
1.1.4 DAS SCHNITT- UND WECHSELWIRKUNGSPRINZIP 4
1.2 KRAEFTE IN EINEM ANGRIFFSPUNKT 4
1.2.1 LINEARE GLEICHUNGSSYSTEME UND ZUGEHOERIGE LOESUNGSVERFAHREN 4
1.2.2 TRIGONOMETRISCHES GRUNDWISSEN 9
1.2.3 EIN ZENTRALES KRAEFTESYSTEM: PENDELSTUETZEN MIT IM KNOTEN
ANGREIFENDEN
LASTEN 10
1.2.4 ZENTRALE KRAEFTEGRUPPE: EINE OESE 13
1.2.5 ZENTRALE KRAEFTEGRUPPE AN DER UMLENKROLLE 14
1.2.6 ZENTRALE KRAEFTEGRUPPE: OZEANDAMPFER IM SCHLEPP 16
1.2.7 GEWICHTE AN PENDELSTUETZEN MIT ANGREIFENDER KRAFT 17
1.3 ALLGEMEINE KRAEFTESYSTEME: GLEICHGEWICHT DES STARREN KOERPERS 18
1.3.1 MEHRSCHEIBENSYSTEM UNTER EIGENGEWICHT 1 18
1.3.2 MEHRSCHEIBENSYSTEM UNTER EIGENGEWICHT IT 20
1.3.3 HEBEBUEHNE UNTER AEUSSERER LAST 23
1.3.4 DREIDIMENSIONALES STABWERK 25
1.3.5 KRAEFTE- UND MOMENTENGLEICHGEWICHT AM HEBEL 27
1.3.6 STATISCH BESTIMMT GELAGERTE PLATTE 28
1.3.7 HEBEL IM MECHANISCHEN GLEICHGEWICHT 31
1.3.8 TETRAEDER UNTER EXTERNER LAST 32
1.3.9 ALLGEMEINE KRAEFTEGRUPPE IM RAUM: SEILTROMMEL 34
1.4 DER SCHWERPUNKT 37
1.4.1 GRUNDWISSEN AN DIFFERENZIAL- UND INTEGRALRECHNUNG 37
1.4.2 BERECHNUNG DER SCHWERPUNKTE VON ROTATIONSKOERPERN MITHILFE DER
1. GULDINSCHEN REGEL 42
1.4.3 TRAEGER UNTER EXTERNEN LASTEN I 44
1.4.4 TRAEGER UNTER EXTERNEN LASTEN II 46
1.4.5 SCHWERPUNKT EINES ASYMMETRISCHEN TRAEGERPROFILS 48
1.4.6 BERECHNUNG DER OBERFLAECHE EINES ROTATIONSKOERPERS MITHILFE DER
2. GULDINSCHEN REGEL 50
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INHALTSVERZEICHNIS IX
1.4.7 LAGERREAKTIONEN AM BALKEN UNTER STRECKENLAST 51
1.4.8 TRAGWERK UNTER DREIECKSLAST 53
1.4.9
GERBER
-TRAEGER UNTER PUNKT- UND GLEICHSTRECKENLAST 54
1.4.10 FLAECHENMITTELPUNKT 56
1.4.11 INHOMOGENE KREISSCHEIBE MIT AUSSPARUNG 58
1.4.12 HALBKREISSCHEIBE MIT RECHTECKIGER AUSSPARUNG 60
1.5 LAGER-, TRAG- UND FACHWERKE 61
1.5.1 STABKRAEFTE IN EINEM BAUKRAN 61
1.5.2 KRAEFTE IN EINEM STABWERK 62
1.5.3 BELASTETES FACHWERK 64
1.5.4 FACHWERKSCHEIBE 67
1.5.5 FACHWERKRAHMEN MIT AN EINEM SEIL HAENGENDER LAST 68
1.6 DER BIEGESTEIFE TRAEGER 71
1.6.1 SCHNITTGROESSEN AM EINGESPANNTEN TRAEGER UNTER LAST 1 71
1.6.2 SCHNITTGROESSEN AM EINGESPANNTEN TRAEGER UNTER LAST II 72
1.6.3 SCHNITTGROESSEN AM GELENKIG GELAGERTEN TRAEGER UNTER OERTLICH
VARIABLER STRECKENLAST 1 75
1.6.4 SCHNITTGROESSEN AM GELENKIG GELAGERTEN TRAEGER UNTER OERTLICH
VARIABLER STRECKENLAST II 76
1.6.5 SCHNITTGROESSEN AM ABGEKNICKTEN TRAEGER 1 78
1.6.6 SCHNITTGROESSEN AM ABGEKNICKTEN TRAEGER II 81
1.6.7 SCHNITTGROESSEN AM GEKRUEMMTEN TRAEGER 1 84
1.6.8 BALKEN MIT STRECKENLAST 1 86
1.6.9 SCHNITTGROESSEN AM GEKRUEMMTEN TRAEGER II 89
1.6.10 TRAGWERK MIT STRECKENLAST 1 90
1.6.11 BALKEN MIT STRECKENLAST II 94
1.6.12 TRAGWERK MIT STRECKENLAST II 96
1.7 REIBUNGSPHAENOMENE 100
1.7.1 COULOMBSCHE REIBUNG ZWISCHEN KEIL UND KLOTZ 100
1.7.2 REIBUNG ZWISCHEN LEITER UND WAND 102
1.7.3 SELBSTSPERRUNG DURCH HEBELWIRKUNG 104
1.7.4 MALERGERUEST 106
1.7.5 VERTIKAL VERSCHIEBBARE BUEHNE ZWISCHEN ZWEI WAENDEN 108
1.7.6 WASCHMASCHINENTROMMEL 109
2 FESTIGKEITSLEHRE 112
2.1 EINFUEHRUNG, BEGRIFFE 112
X
INHALTSVERZEICHNIS
2.2 ZUG- UND DRUCKBEANSPRUCHUNG 115
2.2.1 PARALLELSCHALTUNG ELASTISCHER STAEBE 115
2.2.2 VERLAENGERUNG EINES DRAHTSEILS UNTER EIGENGEWICHT 117
2.2.3 ZWEIFACH EINGESPANNTER STAB 118
2.2.4 THERMOSPANNUNGEN IN EINEM EINGESPANNTEN STAB 119
2.2.5 WAERMESPANNUNGEN IN HINTEREINANDER GESCHALTETEN STAEBEN 120
2.2.6 SYMMETRISCH PARALLEL GESCHALTETE ELASTISCHE STAEBE UNTER
THERMISCHER
LAST 122
2.2.7 PARALLEL GESCHALTETE STAEBE UNTER THERMISCHER LAST 124
2.3 SCHUBBEANSPRUCHUNG UND HOOKESCHES GESETZ 126
2.4 BIEGEBEANSPRUCHUNG DES BALKENS 128
2.4.1 FLAECHENTRAEGHEITSMOMENT EINES SECHSECKIGEN STABQUERSCHNITTS 128
2.4.2 FLAECHENTRAEGHEITSMOMENT EINES ZUSAMMENGESETZTEN TRAEGERPROFILS.
130
2.4.3 SPANNUNGSNACHWEIS EINES TRAEGERS UNTER SCHIEFER BIEGUNG 131
2.5 SCHUB INFOLGE QUERKRAFT BEIM BIEGETRAEGER 134
2.5.1 SPANNUNGSNACHWEIS FUER EINEN SYMMETRISCH BELASTETEN TRAEGER MIT
LAMELLE 134
2.5.2 SPANNUNGSNACHWEIS FUER EINEN TRAEGER MIT LAMELLE 137
2.5.3 SPANNUNGSNACHWEIS FUER EIN KASTENPROFIL 141
2.5.4 SPANNUNGSNACHWEIS FUER EINEN DOPPEL-T-TRAEGER UNTER QUERLAST 144
2.5.5 SPANNUNGSNACHWEIS FUER EINE LASTTRAVERSE 146
2.6 DIE ELASTISCHE LINIE DES BIEGETRAEGERS (BIEGELINIE) 149
2.6.1 DURCHBIEGUNG DES MASTES EINER WINDKRAFTANLAGE 149
2.6.2 BIEGELINIE EINES BEIDSEITIG EINGESPANNTEN TRAEGERS 152
2.6.3 DURCHBIEGUNG EINES ABGESTUFTEN TRAEGERS 156
2.7 AXIALE VERDREHUNG/TORSION 159
2.7.1 AUSLEGUNG DREIER TRAEGERPROFILE UNTER TORSION 159
2.7.2 TORSION RECHTECKIGER QUERSCHNITTE 160
2.8 ZUSAMMENGESETZTE BEANSPRUCHUNG 161
2.8.1 TRAEGER UNTER BIEGE- UND TORSIONSBELASTUNG 161
2.8.2 DAS GRUNDPROBLEM DES MOHRSCHEN SPANNUNGSKREISES 163
2.8.3 SCHEIBE IM EBENEN SPANNUNGSZUSTAND 164
2.9 STABILITAETSPROBLEME 166
2.9.1 AUSLEGUNG AUF GLEICHE KNICKSICHERHEIT 166
2.9.2 GLEICHE SICHERHEIT ZWEIER KNICKSTAEBE 167
2.9.3 AUSLEGUNG AUF VORGEGEBENE KNICKSICHERHEIT 168
INHALTSVERZEICHNIS XI
2.9.4 HINTEREINANDERGESCHALTETE KNICKSTAEBE 169
2.9.5 DIE EXAKTE LOESUNG DES 1. EULER-FALLS 171
3 DYNAMIK 176
3.1 PUNKTFOERMIGE MASSE 176
3.1.1 EIN MARSCHFLUGKOERPER 176
3.1.2 KINEMATIK EINES MASSENSCHWERPUNKTS 178
3.1.3 KINEMATIK EINES ZUSAMMENSTOSSES 180
3.1.4 KINEMATIK KOMBINIERTER BEWEGUNGEN 181
3.1.5 DYNAMIK DES SCHLEUDERBALLS 182
3.1.6 DYNAMIK DER UEBERSCHLAGSCHIFFSCHAUKEL 185
3.1.7 DIE CORIOLIS-KRAFT 188
3.1.8 DYNAMIK DES RAKETENSCHLITTENS IM LOOPING 190
3.1.9 GEBREMSTE FLUGBEWEGUNG IM ERDSCHWEREFELD 197
3.1.10 ARBEIT LAENGS DER SCHIEFEN EBENE 200
3.2 DIE DYNAMIK VON MASSENPUNKTSYSTEMEN 206
3.2.1 ABBREMSEN EINES DUESENJAEGERS AUF EINEM FLUGZEUGTRAEGER 206
3.2.2 DOPPELTER FLASCHENZUG VEKTORIELL GERECHNET 208
3.2.3 FALLENDES SEIL UND FALLENDE KETTE 211
3.3 DIE DYNAMIK DES STARREN KOERPERS 214
3.3.1 STARRKOERPERKINEMATIK 214
3.3.2 STARRKOERPERKINEMATIK KOMMUNIZIERENDER WALZEN 216
3.3.3 EINE HEBEVORRICHTUNG 218
3.3.4 EINE BESCHWINGTE SCHLITTENFAHRT 220
3.3.5 EIN FALLRAD 221
3.3.6 BEWEGUNG EINER TAENZERWALZE 222
3.3.7 MASSENTRAEGHEITSMOMENT VON VOLL- UND HOHLKUGEL 224
3.3.8 DIE BEWEGUNG DES RADES ODER DIE ROTA ARISTOTELIS 225
3.4 SCHWINGUNGEN 230
3.4.1 EIN SCHWINGFAEHIGES MEHRKOERPERSYSTEM 230
3.4.2 DAS VERSTELLBARE UHRPENDEL 231
3.4.3 PENDEL MIT DREHFEDER 232
3.4.4 PASSIVE ENTSTOERUNG EINES MESSGERAETS 233
3.4.5 SCHWINGUNGSTILGUNG BEIM ZWEIMASSENSCHWINGER 235
3.4.6 SCHWINGENDER STARRKOERPER 236
XII INHALTSVERZEICHNIS
4 KONTINUUMSMECHANIK 238
4.1 BILANZGLEICHUNGEN DER MASSE 238
4.2 BILANZGLEICHUNGEN DES IMPULSES 239
4.2.1 SPANNUNGSTENSOR UND FLIESSSPANNUNG 239
4.2.2 KOORDINATENTRANSFORMATIONEN 240
4.2.3 HAUPTSPANNUNGEN 242
4.2.4 FLIESSKRITERIUM IM HAUPTSPANNUNGSRAUM 246
4.2.5 DIE MOHRSCHEN KREISE 248
4.2.6 EUKLLDISCHE TRANSFORMATIONEN 250
4.2.7 INVARIANZ DER BILANZGLEICHUNGEN 254
4.3 EINFACHE MATERIALGLEICHUNGEN 256
4.3.1 DIE BERNOULLLSCHE HOEHENFORMEL 256
4.3.2 KOMPRESSIBLE FLUESSIGKEITEN 257
4.3.3 KOMPRESSIBILITAET IN FESTKOERPERN 259
4.4 BILANZGLEICHUNGEN DES DREHIMPULSES 260
4.4.1 EIGENSCHAFTEN UND ANWENDUNGEN DES TOTAL ANTIMETRISCHEN TENSORS
.260
4.4.2 DER TOTAL ANTIMETRISCHE TENSOR UND SEINE ANWENDUNG BEIM
SPATPRODUKT 261
4.4.3 DER TOTAL ANTIMETRISCHE TENSOR UND SEINE ANWENDUNG BEIM
DOPPELKREUZPRODUKT 262
4.4.4 EINE ANWENDUNG DES ANTIMETRISCHEN TENSORS 263
4.5 EINFUEHRUNG IN DIE LINEARE ELASTIZITAETSTHEORIE 265
4.5.1 LOESUNG DER SCHWINGUNGSGLEICHUNG FUER EINE GITARRENSAITE 265
4.5.2 BALKENSCHWINGUNG 268
4.5.3 SAITENSCHWINGUNG 272
4.5.4 SCHERUNG EINES KLOTZES AUS LINEAR-ELASTISCHEM MATERIAL 274
4.6 EINFUEHRUNG IN DIE HYDROMECHANIK 276
4.6.1 EIN MIT WASSER GEFUELLTER EIMER IN ROTATION 276
4.6.2 KOMMUNIZIERENDE ROEHREN 278
4.6.3 COUETTE-STROEMUNG 279
4.6.4 HAGEN-POISEUILLE-STROEMUNG 281
5 ENERGIEMETHODEN 282
5.1 ENERGIEBILANZ 282
5.1.1 DIE WAERMELEITUNGSGLEICHUNG 282
5.1.2 WAERMELEITUNG IN EINEM VORGEWAERMTEN BALKEN 283
INHALTSVERZEICHNIS XIII
5.1.3 KOLBEN IM SCHWEREFELD 289
5.2 ENTROPIEBILANZ UND ZWEITER HAUPTSATZ 292
5.2.1 ENTROPIE DES IDEALEN GASES 292
5.2.2 ENTROPIEPRODUKTION BEIM FALLENDEN KOLBEN 293
5.3
DIE SAETZE VON
CASTIGLIANO, BETTI
UND
MAXWELL 295
5.3.1 EINE ANWENDUNG DES 1. SATZES VON CASTIGLIANO 1 295
5.3.2 EINE ANWENDUNG DES 1. SATZES VON CASTIGLIANO II 297
5.3.3 EINE ANWENDUNG DES 1. SATZES VON CASTIGLIANO III 299
5.3.4 FORMAENDERUNGSENERGIE AM BALKEN UNTER QUERKRAFTSBELASTUNG 301
5.3.5 ANWENDUNG DER SAETZE VON BETTI UND MAXWELL AUF STATISCH
UNBESTIMMTE SYSTEME 303
5.4 ENERGIEFUNKTIONALE UND IHRE EXTREMA 307
5.5 DAS PRINZIP DER VIRTUELLEN VERSCHIEBUNG (PDVV) 310
5.5.1 BERECHNUNG VON GLEICHGEWICHTSLAGEN MITHILFE DES PRINZIPS DER
VIRTUELLEN VERSCHIEBUNG 310
5.5.2 NUERNBERGER SCHERE 312
5.5.3 FACHWERK 312
5.6 DAS PRINZIP DER VIRTUELLEN KRAEFTE (PDVK) 313
5.6.1 ANWENDUNG DES PRINZIPS DER VIRTUELLEN KRAFT IN FACHWERKEN 313
5.6.2 BEISPIEL ZUM PDVK: REINE NORMALKRAFTBELASTUNG IN FACHWERKEN.
315
5.6.3 ABSENKUNG EINES PUNKTS AUF EINEM BALKEN AUF ZWEI STUETZEN 317
5.6.4 DEFORMATION IN EINEM VIERTELKREISBOGEN 319
5.6.5 ABSENKUNG EINER KREISWELLE 319
5.6.6 BEHANDLUNG EINES EINFACH STATISCH UNBESTIMMTEN SYSTEMS MITHILFE
DES PRINZIPS DER VIRTUELLEN KRAFT 321
5.6.7 ZWEIFACH STATISCH UNBESTIMMTER TRAEGER UNTER GLEICHSTRECKENLAST 324
5.7 DYNAMISCHE ENERGIEPRINZIPE 326
5.7.1 GEDAEMPFTE SCHWINGENDE WALZE 326
5.7.2 GEDAEMPFTES STARRKOERPERSYSTEM 329
5.7.3 MULTISTARRKOERPERSYSTEM 331
STICHWORT- UND NAMENSREGISTER 334
HINWEISE ZUR BEIGEFUEGTEN CD-ROM 339 |
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