Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage...

• Geschwindigkeit und Beschleunigung von beliebigen Systempunkten einer kinematischen Kette mit Gelenken gegenüber unterschiedlichen Bezugssystemen als Funktion gegebener Lagekoordinaten und deren Ableitungen zu ermitteln und diese als vektorielle Größen in unterschiedlichen Koordinatensystemen darzustellen.
• für feste Körper den Zusammenhang zwischen Kräften und Bewegung mittels Schwerpunkt- und Drallsatz anzuschreiben und zu erklären.
• für Starrkörpersysteme die Bewegungsgleichungen zu bestimmen und zu lösen, sowie die notwendigen Zwangskräfte zu ermitteln.
• die mechanische Energie eines Starrkörpersystems zu ermitteln und über den Zusammenhang von Energie, Arbeit und Leistung die Bewegungsgleichung für Systeme mit einem Freiheitsgrad aufzustellen.
• das Verhalten von Kreiseln und rotierenden Maschinenteilen zu analysieren, insbesondere auch im Zusammenhang mit statischer und dynamischer Unwucht.
• die Grundlagen der Newtonschen Himmelsmechanik zu erklären.
• die elementare Stoßtheorie auf Systeme starrer Körper anzuwenden.
• für schwingungsfähige Systeme mit einem Freiheitsgrad die Bewegungsgleichung aufzustellen und zu linearisieren, sowie das Verhalten eines solchen freien bzw. harmonisch erregten Systems zu analysieren

Kinematik:

• Ort, Geschwindigkeit und Beschleunigungs eines Raumpunktes als vektorielle Größe.
• Geschwindigkeitsverteilung und Beschleunigungsverteilung am starren Körper unter Zuhilfenahme der Winkelgeschwindigkeit und Winkelbeschleunigung als vektorielle Größe.
• Bewegte Bezugsysteme - Kinematik der Relativbewegung.
• Vereinfachte Beschreibung ebener Bewegung (Gechwindigkeitspol, Beschleunigungspol).

Kinetik:

• Newtonsche Grundgesetze: Impulserhaltung, Inertialsystem, Schwerpunktsatz.
• Drallsatz: Definition des Drehimpulses; allgemeine Form des Drallsatzes; Eulersche Kreiselgleichungen.
• Arbeit, Leistung, Bewegungsenergie: Leistungssatz, Arbeitssatz und Energiesatz - konservative Kräfte.

Spezielle Probleme der Kinetik:

• Der schnelle symmetrische Kreisel.
• Grundbegriffe der Schwingungslehre: freie und erzwungene Schwingungen.
• Stossvorgänge.
• Himmelsmechanik - Keplersche Gesetzte.
• Scheinkräfte

Bedingt durch die derzeitige Situation (COVID-19) wird die Lehrveranstaltung in Form eines „Flipped Classroom“ abgehalten. Jede Woche wird ein Stoffgebiet vorgegeben, das Sie sich mit Hilfe des Skriptums sowie den im begleitenden TUWEL-Kurs bereitgestellten Folien und Vorlesungsaufzeichnungen erarbeiten sollen. Ebenso findet einmal die Woche eine Präsenzeinheit statt (die auch online übertragen wird), in der offene Fragen und allfällige Unklarheiten behandelt werden. Wenn Sie persönlich im Hörsaal anwesend sein wollen, so ist eine Anmeldung zur entsprechenden Gruppe in TISS notwendig. Gibt es mehr Anmeldungen als verfügbare Plätze im Hörsaal, so werden die Plätze jeweils am Vortag der Präsenzeinheit verlost und die restlichen Studierenden auf eine Warteliste gesetzt.

Um diese Unklarheiten identifizieren und Ihnen auch gleichzeitig ein Feedback zu Ihrem Lernfortschritt geben zu können, werden wir entsprechende Classroom Assessment Tools (CATs) einsetzen, die zum Teil über TUWEL und zum Teil während der Onlineeinheit zur Verfügung stehen werden. Für den Erfolgreichen Abschluss der Lehrveranstaltung ist daher eine aktive Teilnahme im begleitenden TUWEL-Kurs dringend empfohlen.

Zu Beginn des Wintersemesters findet gemeinsam mit den Übungen Mechanik 2 eine Vorbesprechung in ZOOM statt.

schriftlich und mündlich;
Die Anmeldung zu beiden Prüfungsteilen erfolgt jeweils über TISS.

Voraussetzung zur Teilnahme an der Prüfung ist der positiver Abschluss der Übungen aus Mechanik 2 (309.022). Dies wird bei der Anmeldung überprüft.

Schriftlicher Teil

Es werden zwei Aufgaben gestellt, die jeweils in mehrere Fragepunkte gegliedert sind. Die Prüfungsaufgaben sind umfangreicher als die Testaufgaben der Übung und verlangen dementsprechend eine Vertiefung der in der Übung erworbenen Grundfertigkeiten. Zusätzlich zum korrekten Endergebnis fließt die klare und widerspruchsfreie Dokumentation des Lösungswegs – beginnend mit einem geeigneten physikalischen Ansatz und der für das Verständnis des Ansatzes anzufertigenden Skizzen – wesentlich in die Beurteilung mit ein. Die richtige mathematische Behandlung der Gleichungen wird vorausgesetzt, hierfür werden keine Punkte vergeben. Im schriftlichen Prüfungsteil aus Mechanik 2 werden keine gesonderten Theoriefragen gestellt.
Notenskala: Punkte: 0-14: N5, 15-19: G4,  20-23: B3,  24-27: U2,  28-30: S1

Mündlicher Teil

Ein Antreten zur mündlichen Prüfung ist erst nach positiver Absolvierung des schriftlichen Teils möglich. Die Anmeldung über TISS wird nach der Korrektur des schriftlichen Teils freigeschalten.

Für eine positive Gesamtbeurteilung müssen beide Prüfungsteile (schriftlich und mündlich) positiv sein. Wird der mündliche Prüfungsteil nicht innerhalb einer Frist von drei Semestern nach dem schriftlichen Prüfungsteil absolviert, so wird ein negatives Zeugnis ausgestellt und der/die Studierende muss erneut zum schriftlichen Prüfungsteil antreten.

Hinweis zur COVID-19 Situation (Stand August 2021):

Derzeit sind zwei von drei Prüfungen im kommenden Wintersemester als Präsenzprüfung geplant. Wir weisen daraufhin, dass sich der Prüfungsmodus aufgrund verschärfter Covid-19 Maßnahmen ändern kann.

Allgemeine Information zur Online-Prüfung:

Die schriftlichen Prüfungsteile werden als „schriftliche Online-Prüfung auf Papier“ über den TUWEL-Kurs der LVA abgewickelt.

Die Prüfungsaufsicht erfolgt im Zuge einer Videokonferenz, die aufgezeichnet wird. Diese Aufzeichnungen werden gemäß DSGVO sicher aufbewahrt und 14 Tage nach Zeugnisausstellung gelöscht.

Das erforderliche technische Equipment zur Teilnahme an der schriftlichen Online-Prüfung umfasst zumindest ein Endgerät mit Bildschirm (PC, Laptop o.Ä. zur Anzeige der Prüfungsangabe) und ein separates Gerät zur Übertragung von Bild und Ton (Webcam, Smartphone o.Ä. zur Teilnahme an der Videokonferenz), sowie eine stabile Internetverbindung.
Außerdem sind die Lösungsblätter bei Prüfungsende einzuscannen und in TUWEL hochzuladen. Während des Scannens und Hochladens hat die Übertragung von Bild und Ton jedenfalls aufrecht zu bleiben, wofür gegebenenfalls eine weitere Kamera erforderlich sein kann.

Die mündlichen Prüfungsteile werden in Form von Online-Meetings via ZOOM abgehalten.

Sie melden sich dazu wie gewohnt in TISS zu einem Termin an. Die eigentliche Abwicklung der Prüfung erfolgt dann im TUWEL-Kurs zur Vorlesung Mechanik 2. Beachten Sie bitte, dass die entsprechenden Aktivitäten im Kurs frühestens nach dem Ende der Anmeldefrist spätestens aber 24 Stunden vor Beginn der Prüfung für Sie frei geschalten werden.

Weitere Details zur Umsetzung beider Prüfungsteile sind im TUWEL-Kurs der LVA verfügbar.

Weiter Informationen

• Leitfaden für die Durchführung von Online-Prüfungen
• Schritt-für-Schritt-Anleitung für die Teilnahme an einem Zoom-Webmeeting im Kontext von Online-Prüfungen
• Checkliste für die Teilnahme an einem Zoom-Webmeeting im Kontext von Online-Prüfungen
• Schritt-für-Schritt-Anleitung für das Video-Ident-Verfahren
  

Die Folien der Vorlesung werden laufend über TUWEL zum Download bereitgestellt.

Das Skriptum zur Lehrveranstaltung kann am Montag, den 04.10.2021 von 10:00 bis 11:00 Uhr bei unserem (Outdoor-)Verkaufsstand am Getreidemarkt zwischen den Gebäudekomplexen BA und BC gekauft werden. Wir ersuchen Sie, die geltenden COVID19-Sicherheits- und Hygienemaßnahmen unbedingt einzuhalten (3G-Nachweis, FFP2-Maske,…) und den Betrag möglichst genau abgezählt mitzubringen.

Preis pro Stück: € 13,00

Wer diesen Termin nicht wahrnehmen kann, hat die Möglichkeit, das Skriptum zum Semesterstart im Grafischen Zentrum im Freihaus oder in dessen Online-Shop zu erwerben.

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