Ingenieurwissenschaften Mechanik – Statik
Karteikarten zum Thema „Ingenieurwissenschaften“ · 14 Karten · von atrio. Beispiele: Was versteht man in der Statik unter einem starren Körper? · Welche Glei…
Karten
14 KartenWas versteht man in der Statik unter einem starren Körper?
Rückseite
Ein starrer Körper verformt sich unter Belastung nicht – der Abstand je zweier Punkte bleibt konstant.
Welche Gleichgewichtsbedingungen gelten für einen starren Körper im ebenen Fall?
Rückseite
Kraftsumme null in x- und y-Richtung sowie Momentensumme bezüglich eines beliebigen Punkts null.
Nenne die drei Hauptlagerarten und ihre Reaktionsmöglichkeiten.
Rückseite
Festlager (zwei Kraftkomponenten), Loslager (eine Kraft senkrecht zur Gleitrichtung), Lager mit fester Richtung (eine Kraft).
Wie viele Unbekannte kann ein statisch bestimmtes System im ebenen Fall maximal haben?
Rückseite
Drei unabhängige Gleichgewichtsbedingungen erlauben maximal drei Unbekannte – mehr machen das System statisch unbestimmt.
Was ist der Unterschied zwischen äußeren und inneren Kräften beim Freischnitt?
Rückseite
Äußere Kräfte wirken von außen (Lasten, Lagerreaktionen), innere Kräfte (Schnittgrößen) übertragen Lasten im Querschnitt.
Definiere die drei Schnittgrößen bei einem geraden Balken.
Rückseite
Normalkraft senkrecht zum Querschnitt, Querkraft parallel zum Querschnitt, Biegemoment um Querschnittsachse – alle am Schwerpunkt.
Wie lautet die Vorzeichenkonvention für Normalkraft, Querkraft und Biegemoment?
Rückseite
Normalkraft positiv bei Zug, Querkraft positiv bei Uhrzeigersinn-Drehung, Biegemoment positiv bei Zug am unteren Faserrand.
Welchen Zusammenhang gibt es zwischen Querkraftverlauf und Biegemomentverlauf?
Rückseite
Querkraft ist Ableitung des Biegemoments nach x; Biegemoment ist Integral der Querkraft – Sprung im Moment bei Einzellast.
Was ist ein Fachwerk und welche Annahmen werden für die Berechnung getroffen?
Rückseite
Fachwerk: Stabwerk mit gelenkigen Knoten, Stäbe nur Zug/Druck, Lasten nur in Knoten – idealisiertes Tragwerk.
Erkläre das Vorgehen der Knotenmethode zur Berechnung von Stabkräften.
Rückseite
Knoten nacheinander freischneiden, Gleichgewichtsbedingungen (ΣFx=0, ΣFy=0) aufstellen, Stabkräfte als Unbekannte lösen.
Wann wendet man die Ritter-Methode (Schnittmethode) an Fachwerken an?
Rückseite
Wenn nur wenige Stabkräfte gesucht sind – Schnitt durch max. drei Stäbe, Momentengleichung nutzt Nullhebelarme.
Was versteht man unter einem Nullstab in einem Fachwerk?
Rückseite
Stab ohne Kraft bei gegebener Belastung – erkennbar an Knoten mit zwei kollinearen Stäben ohne Außenlast.
Wie bestimmt man den Schwerpunkt einer homogenen Stabbogenlinie?
Rückseite
Schwerpunktkoordinaten als Integral der Ortsvektoren über die Bogenlänge geteilt durch die Gesamtlänge des Stabes.
Was besagt das Steiner-Theorem (Huygens-Steiner) für Flächenträgheitsmomente?
Rückseite
Flächenträgheitsmoment zu paralleler Achse gleich Moment zum Schwerpunkt plus Flächeninhalt mal Abstandsquadrat.