Technische Mechanik
Statik

Die Technische Mechanik ist eine Kernkompetenz eines jeden Ingenieurs. Ohne diese Kenntnisse können die physikalischen Eigenschaften von Systemen nicht erfasst werden.

Technische Mechanik Statik

Was Sie in diesem Buch lernen werden

Mathematische Grundlagen

Die notwendigen mathematischen Grundlagen zum Verständnis werden kurz zusammengefasst.

Arbeitsbegriff der Statik

Mithilfe des Energieerhaltungssatzes werden Verformungen und Kräfte des Systems berechnet.

Gleichgewicht

In der Statik steht ein System im Gleichgewicht. Durch drei Gleichgewichtsbedingungen in der Ebene kann dies überprüft werden.

Haftung und Reibung

Der Unterschied zwischen Haftung (Haftreibung) und Reibung (Gleitreibung) wird beschrieben.

Schnitt- und Reaktionskräfte

Durch das Frei- Schneiden werden die Kräfte des Systems sichtbar gemacht und können bestimmt werden.

Raumstatik

Mit sechs Gleichgewichtsbedingungen werden die Lagerreaktionen und die Schnittkraftverläufe in dreidimensionalen Systemen bestimmt.

Der Inhalt

1. Einleitung

2. Mathematische Grundlagen
  • 2.1. Der Kraftvektor- Definition
  • 2.2. Differentialrechnung
  • 2.3. Integralrechnung
  • 2.3.1. Das unbestimmte Integral
  • 2.3.2. Das bestimmte Integral
3. Gleichgewicht in einem Punkt
  • 3.1. Kräfte in der Ebene
  • 3.2. Kräfte und Momente in der Ebene
  • 3.2.1. Das Kräftepaar und das Drehmoment
  • 3.2.2. Kraft und Drehmoment
  • 3.2.3. Das Moment einer Kraft
4. Gleichgewicht in der Ebene
  • 4.1. Gleichgewichtsbedingungen
  • 4.2. Mögliche Kräfteverteilung in der Ebene
  • 4.3. Aufgaben zu Kapitel 4
5. Lagerreaktionen bei ebenen Tragwerken
  • 5.1. Das Wechselwirkungsgesetz
  • 5.2. Kräftetypen
  • 5.3. Definition der Tragwerksarten
  • 5.4. Bewegungsmöglichkeiten eines Körpers
  • 5.6. Lösen eines Berechnungsproblems
  • 5.7. Aufgaben zu Kapitel 5
6. Ebenes Fachwerk
  • 6.1. Definition eines Fachwerks
  • 6.2. Aufbau eines Fachwerks
  • 6.3. Analytische Lösung
  • 6.4. Der CREMONAplan
  • 6.4.1. Graphische Kontrolle
  • 6.5. Der RITTERsche Schnitt
  • 6.6. Aufgaben zu Kapitel 6
7. Gerader Balken und Rahmensystem
  • 7.1. Innere Kräfte
  • 7.2. Vorzeichenfestlegung
  • 7.3. Bestimmung der Schnittkraftverläufe N, Q, M nach der elementaren Methode (durch Schneiden)
  • 7.4. Zusammenhang zwischen Belastung und Schnittgrößen (Grundgleichungen)
  • 7.4.1. Gleichgewicht am infinitesimalen Element (Bild 7.12)
  • 7.5. Zusammengesetzte Systeme
  • 7.5.1. Gerberträger
  • 7.5.2. Rahmen
  • 7.6. Aufgaben zu Kapitel 7
8. Der Arbeitsbegriff in der Statik
  • 8.1. Der Arbeitssatz
  • 8.2. Prinzip der virtuellen Verrückungen bei starren Körpern
  • 8.3. Stabilität einer Gleichgewichtslage
  • 8.4. Ermittlung von Auflagerkräften mit Hilfe des Arbeitssatzes
  • 8.5. Stabilität
  • 8.6. Aufgaben zu Kapitel 8
9. Haftung und Reibung
  • 8.1. Der Arbeitssatz
  • 8.2. Prinzip der virtuellen Verrückungen bei starren Körpern
  • 8.3. Stabilität einer Gleichgewichtslage
  • 8.4. Ermittlung von Auflagerkräften mit Hilfe des Arbeitssatzes
  • 8.5. Stabilität
  • 8.6. Aufgaben zu Kapitel 8
10. Raumstatik
  • 10.1. Aufgaben zu Kapitel 10
11. Literatur

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Über die Autorin

Prof. Dr.-Ing. Annette Kunow

Lehrt nach mehrjähriger Industrietätigkeit seit 1988 an der Hochschule Bochum im Fachbereich Mechatronik und Maschinenbau. Sie bietet u. a. Seminare und Vorlesungen zum Technische Mechanik an.

Zudem ist sie Gründerin und Geschäftsführerin der Firma KISP Prof. Kunow + Partner GbR, die u. a. Beratungen und Schulungen zu den Themen Festigkeitsberechnungen in Statik und Dynamik anbietet.

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