Technische Mechanik I

Letztes Update am 22. Januar 2024

Das Modul Technische Mechanik 1 ist im Bachelorstudiengang Wirtschaftsingenieurwesen an der htw saar (Hochschule für Technik und Wirtschaft des Saarlandes) als Pflichtfach im 2. Semester vorgesehen.

Technische Mechanik (Statik Dynamik Festigkeitslehre)

Umfang des Faches Technische Mechanik

Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 5 Creditpoints 150 Stunden. Somit umfasst die Präsenzzeit während den 15 Semesterwochen insgesamt 60 Stunden. Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung noch weitere 90 Stunden zur Verfügung.

Das Lernziel dieser Veranstaltung stellt ein umfassendes Verständnis über die Krafteinwirkung auf ruhende Körper dar. Somit kann man dieses Modul auch als „Statik“ bezeichnen. Technische Mechanik setzt sich zusammen aus der Mechanik und der Physik, wobei die Kräfte immer im Gleichgewicht zueinander stehen. Das bedeutet, dass die Summe aller Kräfte und Momente immer gleich Null ist. Diese Kraftwirkungen sind zeichnerisch und rechnerisch darzustellen. Mittels der sich daraus ergebenden Gleichgewichtsbedingungen und unter Anwendung der Axiome von Newton können die Studierenden Lagerkräfte bzw. -momente bestimmen.

Schwerpunkt der technischen Mechanik

Des Weiteren liegt der Schwerpunkt des Moduls auf der Anwendung bei zentralen und ebenen Kraftsystemen, z.B. Lagerkräften. Bezogen auf Balkenträger, zweiteilige Systeme und Fachwerke sollen die Studierenden am Ende der Veranstaltung, bei gegebenen äußeren Kräften, die inneren Kraft- und Momentenwirkung ermitteln können. Aber auch die Reibung darf bei diesem Fach nicht außer Acht gelassen werden. Deshalb stehen die physikalischen Grundlagen ebenso auf dem Lehrplan. Demnach erörtert der Dozent die Bedingungen, unter denen ein System mit Reibungskräften stabil bleibt. Zu allen Themen steht wregelmäßig ein Übungsblatt zur Verfügung, welches der Dozent in der folgenden Woche ausführlich vorrechnet.

Statik als Grundlage für das Fach Technische Mechanik 2

Statik stellt die Grundlage für das Pflichtfach Technische Mechanik 2 (Festigkeitslehre) im 3. Semester dar. In diesem Modul wird basierend auf den äußeren und inneren Kräften die Spannungen errechnet, die zu Verformungen am Werkstoff führen.

Literatur zur technischen Mechanik

Schließlich ist das Buch Technische Mechanik von Alfred Böge und Wolfgang Böge besonders als unterstützendes Lehrbuch zu empfehlen.

Technische Mechanik für Dummies

Besonders beliebt bei vielen Studierenden ist auch das Buch Technische Mechanik für Dummies (Link zu Amazon) von Wilhelm Kubisch. Es vermittelt Ihnen die Grundgesetze der Mechanik, die für Sie als Wirtschaftsingenieur oder Maschinenbau-Ingenieur wichtig sind. Die Dummies-Reihe ist auch deshalb so beliebt, weil die Mathematik immer möglichst einfach gehalten wird. Im Buch Technische Mechanik für Dummies sind außerdem die relevanten Grundkenntnisse aus der Physik noch einmal kurz zusammengefasst. Inhaltlich gibt es einen Teil zur Statik, wobei es dort vorallem um Körper im Gleichgewicht geht. Neben der Statik wird auch auch die Dynamik angesprochen. Dort stehen dann natürlich Körper in Bewegung im Mittelpunkt.

Tendenziell wird die Komplexität der betrachteten Systeme im Laufe des Buches immer größer. Das gilt auch für die diskutierte Festigkeitslehre. Bei diesem Thema der technischen Mechanik wird analysiert, wie sich Körper verhalten, wenn sie äußeren Belastungen ausgesetzt sind. Dazu zählen dann die elastischen und die plastischen Verformungungen. Aber auch Bruch und Riss sind angesprochen. Letztlich versucht das Buch, den Leser dazu zu bringen, typische Ingenieurprobleme formulieren und lösen zu können. Ergänzend sind Aufgaben und Lösungen im Bestseller Technische Mechanik für Dummies enthalten.

Formelsammlung zur Technischen Mechanik

Grundsätzlich empfehlenswert ist es, sich eine Formelsammlung zur Technischen Mechanik zuzulegen, da es doch eine große Zahl an mathematischen Formeln gibt, die für die Statik, Dynamik und Festigkeitslehre wichtig sind. Hier empfiehlt sich zum Beispiel die Broschüre Technische Mechanik Formel- und Tabellensammlung: Statik, Dynamik, Festigkeitslehre, die mit 12,90 Euro auch zu bezahlen ist.