Verfügbarkeit: Technische Mechanik | Technische Universität München

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Bibliographische Detailangaben
Beteilige Person:	Mayr, Martin (VerfasserIn)
Format:	Buch
Sprache:	Deutsch
Veröffentlicht:	München Hanser [2021]
Ausgabe:	9. Auflage
Schlagwörter:	Technische Mechanik Statik Kinematik Schwingung Festigkeitslehre Kinetik FBLEHR: Lehrbuch FBMBTGTM: Technische Mechanik MABA2021 Mechanik Lehrbuch
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Beschreibung:	Mit 474 Abbildungen
Umfang:	XIV, 440 Seiten Illustrationen, Diagramme 23 cm 1 Beiheft: Anhang -Tabellen - Diagramme - Formeln
ISBN:	3446469338 9783446469334

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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS IX T EIL 1: STATIK 1 BEGRIFFE, GRUNDGESETZE, GRUNDAUFGABEN ................................................................................................................. 1 1.1 DIE KRAFT .......................................................................................................................................................... 1 1.2 MASSE UND GEWICHTSKRAFT ................................................................................................................................ 2 1.3 DAS GLEICHGEWICHTSAXIOM ................................................................................................................................ 3 1.4 DAS WECHSELWIRKUNGSGESETZ ............................................................................................................................ 4 1.5 DIE VERSCHIEBBARKEIT DER KRAFT LAENGS IHRER WIRKUNGSLINIE ................................................................................ 5 1.6 KRAEFTEPARALLELOGRAMM UND KRAFTECK ................................................................................................................. 5 1.7 DIE ZERLEGUNG EINER KRAFT NACH ZWEI NICHTPARALLELEN WIRKUNGSLINIEN ............................................................ 5 1.8 DAS HEBELGESETZ VON ARISTOTELES UND ARCHIMEDES ........................................................................... 6 2 DIE RESULTIERENDE KRAFT EINES ZENTRALEN EBENEN KRAEFTESYSTEMS ............................................................................... 8 2.1 GRAPHISCHE LOESUNG ........................................................................................................................................... 8 2.2 ANALYTISCHE LOESUNG ....................................................................................................................................... 8 3 KRAEFTEPAAR UND MOMENT EINER KRAFT ........................................................................................................................ 10 3.1 DAS KRAEFTEPAAR ............................................................................................................................................... 10 3.2 DAS GLEICHGEWICHT ZWEIER KRAEFTEPAARE ......................................................................................................... 11 3.3 PARALLEL VERSCHIEBUNG EINER KRAFT .................................................................................................................... 11 3.4 DAS MOMENT EINER KRAFT BEZUEGLICH EINES PUNKTES ........................................................................................... 11 3.5 DARSTELLUNG UND EIGENSCHAFTEN DES MOMENTS .................................................................................................. 12 3.6 DAS MOMENT EINER KRAFT IN BEZUG AUF DEN KOORDINATENURSPRUNG ................................................................... 13 4 DIE RESULTIERENDE KRAFT EINES NICHT ZENTRALEN EBENEN KRAEFTESYSTEMS ....................................................................... 14 4.1 PARALLELE KRAEFTE ............................................................................................................................................... 14 4.2 BELIEBIGE KRAEFTE ............................................................................................................................................... 15 5 LAGERUNG VON KOERPERN ........................................................................................................................................... 16 5.1 FREIMACHEN EINES KOERPERS ................................................................................................................................ 16 5.2 LAGERUNGSARTEN EBENER KOERPER ........................................................................................................................ 16 6 EBENE KRAEFTESYSTEME IM GLEICHGEWICHT ................................................................................................................. 19 6.1 DREI NICHTPARALLELE KRAEFTE ................................................................................................................................ 19 6.2 ZERLEGUNG EINER KRAFT NACH DREI WIRKUNGSLINIEN .................................................................... 22 6.3 BELIEBIGES EBENES KRAEFTESYSTEM (EINSCHLIESSLICH EINZELMOMENTE) ................................................................... 24 7 LAGERREAKTIONEN VON TYPISCHEN EBENEN TRAG WERKEN .............................................................................................. 29 7.1 BALKEN AUF ZWEI STUETZEN ................................................................................................................................ 29 7.2 DER EINGESPANNTE BALKEN ................................................................................................................................ 29 7.3 GERBER-TRAEGER ........................................................................................................................................... 30 7.4 DREIGELENKBOGEN ........................................................................................................................................... 32 8 DAS RAEUMLICHE KRAEFTESYSTEM ................................................................................................................................... 33 8.1 KOMPONENTEN EINER KRAFT IM KARTESISCHEN KOORDINATENSYSTEM ........................................................................ 33 8.2 DAS MOMENT EINER KRAFT UND SEINE KARTESISCHEN KOMPONENTEN ................................................................... 34 8.3 RESULTIERENDE KRAFT UND RESULTIERENDES MOMENT .............................................................................................. 36 8.4 LAGERUNG RAEUMLICHER KOERPER ............................................................................................................................ 37 8.5 RAEUMLICHE KRAEFTESYSTEME IM GLEICHGEWICHT ................................................................................................. 37 X INHALTSVERZEICHNIS 9 DER SCHWERPUNKT ..................................................................................................................................................... 46 9.1 KOERPER SCHWERPUNKT ........................................................................................................................................ 46 9.2 FLAECHENSCHWERPUNKT ........................................................................................................................................ 49 9.3 DIE GULDINSCHEN REGELN ............................................................................................................................. 51 10 INNERE KRAEFTE UND MOMENTE .................................................................................................................................... 54 10.1 GERADER BALKEN AUF ZWEI STUETZEN MIT BELASTUNG QUER ZUR BALKENACHSE ......................................................... 54 10.2 DER EINGESPANNTE BALKEN ................................................................................................................................ 62 10.3 GERBER-TRAEGER ............................................................................................................................................ 63 10.4 BOGENTRAEGER ................................................................................................................................................... 64 10.5 EBENE RAHMEN OHNE VERZWEIGUNG ................................................................................................................. 65 10.6 EBENE RAHMEN MIT VERZWEIGUNG ..................................................................................................................... 67 10.7 WELLEN ............................................................................................................................................................... 69 10.8 BELIEBIGE RAEUMLICHE TRAEGER ............................................................................................................................. 71 11 EBENE, STATISCH BESTIMMTE FACHWERKE ..................................................................................................................... 74 12 REIBUNG .................................................................................................................................................................. 77 12.1 HAFT-UND GLEITREIBUNG .................................................................................................................................... 77 12.2 SEIL- UND RIEMENREIBUNG ................................................................................................................................ 80 12.3 ROLLREIBUNG (ROLLWIDERSTAND) ......................................................................................................................... 83 PRUEFUNGSAUFGABEN ........................................................................................................................................................... 85 ANTWORTEN ZU DEN FRAGEN ................................................................................................................................................ 90 ERGEBNISSE DER UEBUNGSAUFGABEN (MEIST MIT LOESUNGSHINWEISEN UND ZWISCHENWERTEN) ...................................................................................................... 92 ERGEBNISSE DER PRUEFUNGSAUFGABEN (MEIST MIT LOESUNGSHINWEISEN UND ZWISCHENWERTEN) ...................................................................................................... 99 T EIL 2: KINEMATIK, KINETIK, SCHWINGUNGEN 1 EINLEITUNG ....................................................................................................................................................................... 101 2 EBENE PUNKTBEWEGUNG ................................................................................................................................................ 103 2.1 BAHN, GESCHWINDIGKEIT, BESCHLEUNIGUNG .......................................................................................................... 103 2.2 WEG-ZEIT-DIAGRAMM ............................................................................................................................................ 107 2.3 GRUNDAUFGABEN DER KINEMATIK ............................................................................................................................. 108 2.4 TANGENTIAL- UND NORMALBESCHLEUNIGUNG (BZW. BAHN- UND ZENTRIPETALBESCHLEUNIGUNG) ...................................... 110 2.5 DREHBEWEGUNG - LINEARE BEWEGUNG..................................................................................................................... 112 2.5.1 KREISBAHN ................................................................................................................................................... 112 2.5.2 UMWANDLUNG EINER DREHBEWEGUNG IN EINE LINEARE BEWEGUNG ................................................................. 113 2.6 BESCHREIBUNG DER BEWEGUNG IN POLARKOORDINATEN ............................................................................................... 116 3 RAEUMLICHE PUNKTBEWEGUNG ......................................................................................................................................... 120 INHALTSVERZEICHNIS XI 4 EBENE BEWEGUNG DES STARREN KOERPERS (MIT HINWEISEN AUF DIE RAEUMLICHE BEWEGUNG) ............................................. 123 4.1 TRANSLATION (PARALLELVERSCHIEBUNG) ..................................................................................................................... 123 4.2 ROTATION (DREHUNG) ............................................................................................................................................ 123 4.3 BELIEBIGE BEWEGUNG ........................................................................................................................................... 123 4.3.1 GESCHWINDIGKEIT ........................................................................................................................................ 124 4.3.2 BESCHLEUNIGUNG ........................................................................................................................................ 125 4.4 DREHPOL (MOMENTAN-, GESCHWINDIGKEITSPOL) .................................................................................................. 127 5 RELATIVBEWEGUNG .......................................................................................................................................................... 131 5.1 TRANSLATORISCH BEWEGTES BEZUGSSYSTEM ............................................................................................................. 131 5.2 GESCHWINDIGKEIT BEI TRANSLATORISCH UND ROTATORISCH BEWEGTEM BEZUGSSYSTEM ..................................................... 132 5.3 BESCHLEUNIGUNG BEI TRANSLATORISCH UND ROTATORISCH BEWEGTEM BEZUGSSYSTEM ..................................................... 134 6 UEBERLAGERTE DREHBEWEGUNGEN .................................................................................................................................... 139 7 ARBEIT, POTENTIELLE ENERGIE, LEISTUNG, WIRKUNGSGRAD .................................................................................................. 141 7.1 ARBEIT UND POTENTIELLE ENERGIE ............................................................................................................................ 141 7.2 LEISTUNG .............................................................................................................................................................. 143 7.3 WIRKUNGSGRAD ....................................................................................................................................................... 143 8 DIE NEWTONSCHEN GRUNDGESETZE, D * ALEMBERTSCHE TRAEGHEITSKRAFT .................................................................... 145 9 IMPULSSATZ UND SCHWERPUNKTSATZ ................................................................................................................................ 151 10 ENERGIESATZ .................................................................................................................................................................. 157 11 TRAEGHEITSMOMENTE ....................................................................................................................................................... 161 12 KINETIK DER EBENEN BEWEGUNG DES STARREN KOERPERS ...................................................................................................... 164 12.1 TRANSLATION MIT DER SCHWERPUNKTGESCHWINDIGKEIT .............................................................................................. 164 12.2 ROTATION UM EINE TRAEGHEITSHAUPTACHSE DURCH DEN SCHWERPUNKT ....................................................................... 165 12.2.1 DREHIMPULSSATZ (DRALLSATZ) ..................................................................................................................... 165 12.2.2 KINETISCHE ENERGIE .................................................................................................................................... 167 12.3 ANALOGIE ZWISCHEN TRANSLATION UND ROTATION ...................................................................................................... 168 12.4 DREHUNG UM EINE FESTE ACHSE ODER UM EINE ACHSE DURCH DEN MOMENTANPOL ..................................................... 170 12.5 REDUZIERTES TRAEGHEITSMOMENT ............................................................................................................................ 171 12.6 ALLGEMEINE EBENE BEWEGUNG .............................................................................................. 174 12.7 GEKOPPELTE KOERPER ............................................................................................................................................... 177 13 KINETIK DER RELATIVBEWEGUNG ....................................................................................................................................... 180 14 STOSSVORGAENGE .............................................................................................................................................................. 183 14.1 GERADER ZENTRALER STOSS ....................................................................................................................................... 183 14.2 SCHIEFER ZENTRALER STOSS ....................................................................................................................................... 189 14.3 GERADER EXZENTRISCHER STOSS ................................................................................................................................ 190 14.4 DREHSTOSS .............................................................................................................................................................. 191 15 SCHWINGUNGEN .............................................................................................................................................................. 192 15.1 FREIE UNGEDAEMPFTE SCHWINGUNG ........................................................................................................................ 193 15.2 FREIE GEDAEMPFTE SCHWINGUNG ............................................................................................................................ 198 XII INHALTSVERZEICHNIS 15.3 ERZWUNGENE SCHWINGUNG .................................................................................................................................... 205 15.4 MASSNAHMEN GEGEN RESONANZERSCHEINUNGEN ...................................................................................................... 209 15.4.1 VERLAGERUNG DER EIGENFREQUENZ .............................................................................................................. 209 15.4.2 DAEMPFUNG UND SCHWINGUNGSSTOERUNG ...................................................................................................... 210 15.4.3 SCHWINGUNGSISOLIERUNG............................................................................................................................. 210 15.4.3.1 AKTIVE ISOLIERUNG ..................................................................................................................... 210 15.4.3.2 PASSIVE ISOLIERUNG ..................................................................................................................... 213 15.4.4 SCHWINGUNGSTILGUNG MITTELS HILFSMASSE .................................................................................................. 214 PRUEFUNGSAUFGABEN ............................................................................................................................................................... 217 ANTWORTEN ZU DEN FRAGEN ................................................................................................................................................... 221 ERGEBNISSE DER UEBUNGSAUFGABEN (MEIST MIT LOESUNGSHINWEISEN UND ZWISCHENWERTEN) .......................................................................................................... 225 ERGEBNISSE DER PRUEFUNGSAUFGABEN (MEIST MIT LOESUNGSHINWEISEN UND ZWISCHEN WERTEN) .......................................................................................................... 231 T EIL 3: FESTIGKEITSLEHRE 1 AUFGABEN DER FESTIGKEITSLEHRE .................................................................................................................................... 233 2 BEANSPRUCHUNGSARTEN ................................................................................................................................................... 236 3 SPANNUNGEN ............................................................................................................................................................... 239 3.1 NORMALSPANNUNG UND SCHUBSPANNUNG ................................................................................................................. 239 3.2 ZUGSTAB - EINACHSIGER SPANNUNGSZUSTAND .......................................................................................................... 240 3.3 RAEUMLICHER (DREIACHSIGER) SPANNUNGSZUSTAND .................................................................................................. 242 3.4 EBENER (ZWEIACHSIGER) SPANNUNGSZUSTAND (ESZ) .............................................................................................. 244 3.4.1 SPANNUNGEN FUER GEDREHTE SCHNITTFLAECHEN .................................................................................................. 245 3.4.2 GROESSTE UND KLEINSTE NORMALSPANNUNG SOWIE GROESSTE SCHUBSPANNUNG......................................................... 247 3.4.3 MOHRSCHER SPANNUNGSKREIS ..................................................................................................................... 253 3.5 SPANNUNGSOPTIK ................................................................................................................................................... 256 4 VERFORMUNGEN UND VERZERRUNGEN ................................................................................................................................ 262 4.1 DEHNUNG UND QUERDEHNUNG ................................................................................................................................ 262 4.2 SCHUB VERZERRUNG ............................................................................................................................................... 263 4.3 ALLGEMEINER VERZERRUNGSZUSTAND ......................................................................................................................... 263 5 STOFFGESETZE ............................................................................................................................................................... 264 5.1 ZUGVERSUCH, SPANNUNGS-DEHNUNGS-DIAGRAMM, HOOKESCHES GESETZ ............................................................. 264 5.2 SCHUBSPANNUNG UND SCHUBWINKEL ..................................................................................................................... 267 5.3 ELASTIZITAETSGESETZ FUER DEN EBENEN SPANNUNGSZUSTAND ........................................................................................... 267 5.4 WAERMEDEHNUNGEN UND WAERMESPANNUNGEN .......................................................................................................... 269 5.5 ANWENDUNG DER EINACHSIGEN STOFFGESETZE AUF STATISCH BESTIMMTE UND STATISCH UNBESTIMMTE STAB WERKE . . . 271 5.5.1 SPANNUNGEN UND VERFORMUNGEN IN EINEM STATISCH BESTIMMTEN STABWERK ................................................. 271 5.5.2 SPANNUNGEN UND VERFORMUNGEN IN EINEM STATISCH UNBESTIMMTEN STAB WERK ............................................. 273 6 ARBEIT UND ELASTISCHE ENERGIE ........................................................................................................................................ 276 INHALTSVERZEICHNIS XIII 7 EINFACHE BEANSPRUCHUNGSFAELLE UND FESTIGKEITSBEDINGUNGEN ....................................................................................... 279 7.1 ZUG UND DRUCK ................................................................................................................................................... 279 7.2 FLAECHENPRESSUNG ................................................................................................................................................... 281 7.3 SCHUB .................................................................................................................................................................. 281 8 DUENNWANDIGE RINGE ................................................................................................................................................... 285 8.1 SPANNUNG UNTER INNEN-ODER AUSSENDRUCK ......................................................................................................... 285 8.2 RADIUSAENDERUNG UND DEHNUNG INFOLGE SPANNUNG UND TEMPERATURAENDERUNG ..................................................... 286 8.3 ROTIERENDER RING ............................................................................................................................................... 289 9 DUENNWANDIGE BEHAELTER ............................................................................................................................................... 293 9.1 KREISZYLINDRISCHER BEHAELTER UNTER INNEN- ODER AUSSENDRUCK ............................................................................... 293 9.2 KUGELBEHAELTER UNTER INNEN- ODER AUSSENDRUCK ..................................................................................................... 294 10 FLAECHENMOMENTE .......................................................................................................................................................... 297 10.1 FLAECHENMOMENT 1. GRADES (STATISCHES MOMENT DER FLAECHE) ............................................................................... 297 10.2 FLAECHENMOMENTE 2. GRADES ................................................................................................................................ 298 10.2.1 DEFINITIONEN UND BEISPIELE .................................................................................................................... 298 10.2.2 PARALLELVERSCHIEBUNG DER BEZUGSACHSEN ................................................................... 301 10.2.3 DREHUNG DER BEZUGSACHSEN .................................................................................................................... 301 10.2.4 FLAECHENMOMENTE ZUSAMMENGESETZTER FLAECHEN ...................................................................................... 302 11 BIEGUNG ......................................................................................................................................................................... 308 11.1 REINE BIEGUNG ................................................................................................................................................... 308 11.1.1 GERADE BIEGUNG ....................................................................................................................................... 308 11.1.2 SCHIEFE BIEGUNG ....................................................................................................................................... 312 11.2 BIEGUNG MIT QUERKRAFT UND WEITERE NAEHERUNGEN (TECHNISCHE BIEGELEHRE) ........................................................ 315 11.3 DURCHBIEGUNG UND BIEGE WINKEL ........................................................................................................................ 321 11.4 FORMAENDERUNGSARBEIT ........................................................................................................................................... 327 12 TORSION ......................................................................................................................................................................... 331 12.1 KREISZYLINDRISCHE STAEBE ....................................................................................................................................... 331 12.2 FORMAENDERUNGSARBEIT ........................................................................................................................................... 336 12.3 DUENNWANDIGE EINFACH GESCHLOSSENE PROFILE ..................................................................................................... 337 12.3.1 SCHUBSPANNUNG ....................................................................................................................................... 337 12.3.2 TORSIONSWINKEL ....................................................................................................................................... 338 12.4 DUENNWANDIGE OFFENE PROFILE ................................................................................................................................ 342 12.5 SONSTIGE QUERSCHNITTSFORMEN ............................................................................................................................ 343 13 SCHUB BEI QUERKRAFTBIEGUNG ....................................................................................................................................... 346 14 KNICKUNG ..................................................................................................................................................................... 353 14.1 ELASTISCHE KNICKUNG NACH EULER .................................................................................................................... 353 14.2 SPANNUNGSABSICHERUNG BEI DRUCKSTAEBEN ............................................................................................................. 356 15 DAUER-, ZEIT- UND BETRIEBSFESTIGKEIT ............................................................................................................................ 361 16 FESTIGKEITSHYPOTHESEN .................................................................................................................................................. 364 16.1 DIE DREI WICHTIGSTEN HYPOTHESEN ........................................................................................................................ 365 16.2 ANSTRENGUNGSVERHAELTNIS ....................................................................................................................................... 367 17 ZUSAMMENGESETZTE BEANSPRUCHUNG VON STAEBEN ......................................................................................................... 369 XIV INHALTSVERZEICHNIS 17.1 BIEGUNG MIT NORMALKRAFT .................................................................................................................................... 369 17.2 BIEGUNG UND TORSION ............................................................................................................................................ 372 17.3 BELIEBIGE LASTKOMBINATION ................................................................................................................................. 377 18 BAUTEILFESTIGKEIT ........................................................................................................................................................... 380 18.1 PLASTISCHE STUETZWIRKUNG........................................................................................................................................ 380 18.2 KERBWIRKUNG ....................................................................................................................................................... 381 18.3 OBERFLAECHENEINFLUSS, RANDSCHICHTVERFESTIGUNG, UMGEBUNGSEINFLUSS ................................................................ 384 18.4 GROESSENEINFLUSS .................................................................................................................................................... 385 19 DEHNUNGSMESSSTREIFEN-METHODE (DMS-METHODE) ...................................................................................................... 391 20 SATZ VON CASTIGLIANO ............................................................................................................................................ 398 20.1 STATISCH BESTIMMTE SYSTEME ................................................................................................................................. 400 20.2 STATISCH UNBESTIMMTE SYSTEME ............................................................................................................................. 401 PRUEFUNGSAUFGABEN ............................................................................................................................................................... 406 ANTWORTEN ZU DEN FRAGEN .......................................................................................................... 415 ERGEBNISSE DER UEBUNGSAUFGABEN (MEIST MIT LOESUNGSHINWEISEN UND ZWISCHEN WERTEN) .......................................................................................................... 421 ERGEBNISSE DER PRUEFUNGSAUFGABEN (MEIST MIT LOESUNGSHINWEISEN UND ZWISCHEN WERTEN) ................................................................... 426 LITERATURVERZEICHNIS (IM TEXT ZITIERTE UND ERGAENZENDE LITERATUR) ..................................................................................................................... 429 VERWENDETE SYMBOLE (MIT DEN VORZUGSWEISE VERWENDETEN EINHEITEN) ................................................................................................................. 431 SACHWORTVERZEICHNIS ........................................................................................................................................................... 435
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Bestandsangaben von Teilbibliothek Maschinenwesen
Signatur:	0702 MTA 001 2006 A 11302(9)
Exemplar 1	Ausleihbar Am Standort