Technische Mechanik II
Engineering Mechanics II

Modul MW9003 [TM 2]

Dieses Modul wird durch Lehrstuhl für Numerische Mechanik (Prof. Wall) bereitgestellt.

Diese Modulbeschreibung enthält neben den eigentlichen Beschreibungen der Inhalte, Lernergebnisse, Lehr- und Lernmethoden und Prüfungsformen auch Verweise auf die aktuellen Lehrveranstaltungen und Termine für die Modulprüfung in den jeweiligen Abschnitten.

Basisdaten

MW9003 ist ein Semestermodul in Deutsch auf Bachelor-Niveau das im Sommersemester angeboten wird.

GesamtaufwandPräsenzveranstaltungenUmfang (ECTS)
180 h 75 h 6 CP

Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen

Inhalt

Die Mechanik als Teilgebiet der Physik ist eine grundlegende Disziplin in den Ingenieurwissenschaften. Sie beschäftigt sich mit der Beschreibung und Vorherbestimmung der Bewegungen von Körpern und mit den damit einhergehenden Kräften. Die Technische Mechanik 2 beschäftigt sich mit den zeitunabhängigen Verformungen und Beanspruchungen von elastischen Körpern. Man spricht von der Elastostatik, die Schwerpunkte sind: Spannung, Dehnung und Materialgesetz, Arbeits- und Energiemethoden in der Elastostatik, Querschnittskennwerte, Torsion am Kreisquerschnitt, Einführung Balkenbiegung und Biegelinie, Schubspannungen unter Querkrafteinfluss, allgemeine und spezielle Spannungs- und Dehnungszustände und Stabilitätsversagen.

Lernergebnisse

Nach der erfolgreichen Teilnahme an der Modulveranstaltung Technische Mechanik 2 sind die Studierenden in der Lage, Zusammenhänge zwischen Kräften und Verformungen über Materialgesetze in elastischen Körpern zu verstehen. Mit den zugrundeliegenden Methoden und Gesetzen können sie Verformungen prognostizieren und auch komplexere, statisch unbestimmte Systeme analysieren und beurteilen. Sie sind weiter in der Lage, mit Einführung des zentralen Begriffs der Spannung die Tragfähigkeit von Bauteilen zu bewerten. Sie kennen und beherrschen das Prinzip der virtuellen Arbeit, ein Energieprinzip, das auch für weiterführende Probleme zweckmäßig ist. Die erlernten grundlegenden Methoden tragen zur Entwicklung der Fähigkeit bei, mechanische Fragestellungen in Ingenieurproblemen zu formulieren und sie selbstständig zu lösen.

Voraussetzungen

Technische Mechanik 1

Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise

Lehrveranstaltungen und Termine

ArtSWSTitelDozent(en)Termine
VO 3 Technische Mechanik II (Modul MW1938) Montag, 08:00–10:00
Donnerstag, 13:00–14:00
UE 2 Technische Mechanik II Vertiefungsübung (Modul MW1938) Termine in Gruppen
UE 2 Technische Mechanik II Zentralübung (Modul MW1938) Freitag, 10:15–12:00

Lern- und Lehrmethoden

Die Vorlesung findet als Vortrag statt. Wichtige Inhalte der Vorlesung werden am Tablet-PC angeschrieben, die die Studierenden in ihr Lückenskript übertragen können. In den Übungen werden Beispielaufgaben vorgerechnet und weitere, wöchentliche Übungsaufgaben verteilt. Die Bearbeitung ist freiwillig. Fragen zu diesen Aufgaben können, neben weiteren allgemeinen Fragen, in den Tutorien in Kleingruppen gestellt werden. Elektronische Tests (E-Tests) werden ca. alle zwei Wochen auf der Lernplattform bereitgestellt. Sie können dort bearbeitet werden und die Studierenden erhalten umgehend ihre Bewertung. Das Bestehen der E-Test Serie ist Prüfungsvoraussetzung. Nach der Hälfte des Moduls wird ein "Halbzeitkurs" angeboten. In ihm werden die bislang vermittelten Inhalte in kompakter Form wiederholt. Die Teilnahme ist freiwillig, er findet an 5 Abenden statt.

Medienformen

Vortrag, Präsentation mit Tablet-PC, Lückenskript in Vorlesung, Lernmaterialien auf Lernplattform, elekronische Tests (E-Tests) auf Lernplattform.

Literatur

(1) Lückenskript zur Vorlesung. (2) D. Gross, W. Hauger, J. Schröder und W.A. Wall, Technische Mechanik Band 2: Elastostatik, Springer, Berlin, 2007.

Modulprüfung

Beschreibung der Prüfungs- und Studienleistungen

Begleitend zu Vorlesung, Übung und Tutorium in diesem Modul sind im Abstand von ca. zwei Wochen elektronische Tests (E-Tests) zum aktuellen Themengebiet auf der Lernplattform zu bearbeiten. Sie sind von geringem Umfang und dienen dem Studierenden als Rückmeldung über seinen fortschreitenden Wissensstand. Das Bestehen dieser Serie von E-Tests ist Voraussetzung für die Teilnahme an der schriftlichen Prüfung am Ende des Semesters. Hier werden die Lernergebnisse in den verschiedenen Themengebieten des Moduls abgeprüft.

Wiederholbarkeit

Eine Wiederholungsmöglichkeit wird im Folgesemester angeboten.

Kondensierte Materie

Wenn Atome sich zusammen tun, wird es interessant: Grundlagenforschung an Festkörperelementen, Nanostrukturen und neuen Materialien mit überraschenden Eigenschaften treffen auf innovative Anwendungen.

Kern-, Teilchen-, Astrophysik

Ziel der Forschung ist das Verständnis unserer Welt auf subatomarem Niveau, von den Atomkernen im Zentrum der Atome bis hin zu den elementarsten Bausteinen unserer Welt.

Biophysik

Biologische Systeme, vom Protein bis hin zu lebenden Zellen und deren Verbänden, gehorchen physikalischen Prinzipien. Unser Forschungsbereich Biophysik ist deutschlandweit einer der größten Zusammenschlüsse in diesem Bereich.