Wie ist der Begriff Gleichgewicht in der Technischen Mechanik definiert?
Was versteht man unter einem zentralen Kräftesystem?
Erläutern Sie die rechnerische und grafische Zusammensetzung zweier Kräfte deren Wirkungslinien durch einen Punkt gehen.
Zerlegen sie eine Kraft in zwei zueinander senkrecht stehende Teilkräfte.
Geben Sie die Gleichungen zur Berechnung der Resultierenden eines zentralen ebenen Kräftesystems an.
Geben sie die Gleichgewichtsbedingungen eines zentralen ebenen Kräftesystems an. Ergänzen Sie diese anschließend für den Fall das am System Einzelmomente angreifen.
Wie äußert sich das Gleichgewicht eines zentralen ebenen Kräftesystems grafisch?
Nennen Sie drei Gelenktypen, die zum Aufbau zusammengesetzter ebener Tragwerke eingesetzt werden können?
Wie kann man feststellen, ob ein zusammengesetztes ebenes Tragwerk statisch bestimmt ist?
Wann spricht man von einem Stabtragwerk?
Wie kann man rechnerisch ermitteln, ob in einem Stabtragwerk ein Stab auf Zug oder auf Druck beansprucht wird?
Zur Ermittlung von Stabkräften bietet sich das Knotenpunktverfahren und das Ritterschnittverfahren an. Erläutern Sie diese Verfahren anhand eines einfachen Beispiels.
Wie berechnet man die maximale Schubspannung in einer Welle mit Kreis- bzw. Kreisringquerschnitt bei Torsion?
Wie bestimmt man bei einer Welle mit konstanter Querschnittsfläche und konstantem Torsionsmoment die Verdrehung der Endquerschnitte relativ zueinander?
Wie wird der Geschwindigkeitsvektor und der Beschleunigungsvektor ausgehend von einem bekannten Ortsvektor als Funktion der Zeit berechnet?
Wie berechnet man den Betrag des Geschwindigkeitsvektors, wenn die Koordinaten dieses Geschwindigkeitsvektor in einem kartesischen Koordinatensystem bekannt sind?
Erläutern Sie Mit Hilfe einer Skizze den Begriff Bahnkurve. Stellen Sie den entsprechenden Ortsvektor mit Hilfe eines kartesischen Koordinatensystems dar.
Was wird unter den Anfangsbedingungen der Bewegung eines Körperpunktes verstanden?
Warum wird neben dem kartesischen Koordinatensystem z.b. auch das Polarkoordinatensystem verwendet?
Welchen prinzipiellen Unterschied gibt es bezüglich der Einheitsvektoren eines kartesischen Koordinatensystems und eines Polarkoordinatensystem?
Erläutern Sie die Begriffe Winkelgeschwindigkeit und Winkelbeschleunigung!
Erläutern Sie die Begriffe Relativbewegung und absolut Bewegung anhand eines Beispiels.
Was versteht man unter einer Coriolisbeschleunigung. Unter welchen Bedingungen tritt diese auf?
Wie berechnet man Geschwindigkeit und Beschleunigung eines Punktes eines starren Körpers, der um eine feste Achse rotiert?
Wie berechnet man die Geschwindigkeit eines beliebigen Punktes eines starren Körpers, wenn die Geschwindigkeit eines speziellen Punktes und die Winkelgeschwindigkeit des starren Körpers bekannt sind? Beantworten Sie die Frage mit Hilfe einer Skizze.
Wie lautet die Beziehung zwischen der Drehzahl und der Winkelgeschwindigkeit einer Welle? Geben Sie bei der Beantwortung der Frage die Maßeinheiten mit an.
Was verstehen sie unter dem Momentanpol der Geschwindigkeiten bei der ebenen Bewegung eines starren Körpers?
Welche Aussage können Sie bezüglich der Geschwindigkeit eines Punktes im Abstand r vom Momentanpol treffen?
Was verstehen sie unter den d'Alembertschen Massenkräften und wie ist ihr Richtungssinn definiert?
Wie bestimmt man die Reibkraft zwischen zwei aufeinander gleiten den Körpern?
Ein Körper bewegt sich translatorisch infolge der Wirkung einer äußeren Kraft. Geben Sie je ein Beispiel für eine konstante Kraft, eine von der Lage des Körpers und eine von der Geschwindigkeit des Körpers abhängig in Kraft.
Was verstehen sie unter den Begriffen Impuls, Drehimpuls kinetische Energie, Arbeit und Leistung? Nutzen Sie zur Beantwortung der Fragen Formeln.
Erläutern Sie den Impuls und den Impulserhaltungssatz für starre Körper bei Translationen.
Wie berechnet man die Arbeit einer konstanten Kraft, die einen Körper geradlinig bewegt?
Wie groß ist die potentielle Energie einer linearen Feder mit der Federkonstante c, die um den Weg es aus der entgespannten Lage zusammengedrückt wird?
Was lässt sich über die Kraft an einem Körper aussagen, wenn sich die Arbeit als vom Weg unabhängig erweist?
Wie ist das Massenmoment eines starren Körpers definiert, der um eine raumfeste Achse rotiert?
Wie kann man das Massenmoment bezogen auf eine Achse, die der Schwerpunktachse parallel ist, berechnen, wenn man dazu dass Massenmoment bezüglich der Schwerpunktachse verwendet?
Wie viel Freiheitsgrade besitzt ein starrer Körper, der sich nur in der Ebene bewegen kann?
Wie berechnet man die Leistung eines Momentes, das einen um eine feste Achse rotierenden starren Körper mit der Winkelgeschwindigkeit Omega dreht?
Welche Methoden zur Aufstellung der Bewegungsgleichung eines Systems mit dem Freiheitsgrad 1 kennen sie?
Wann ist bei der Lösung von Aufgaben der Dynamik die Anwendung des Impulssatzes und wann die Anwendung des Arbeitssatzes von Vorteil?
Was verstehen sie allgemein unter einer Schwingung und was speziell unter einer harmonischen Schwingung?
Erläutern Sie für eine harmonische Schwingung die Begriffe Kreisfrequenz, Frequenz, Schwingungsdauer, Nullphasenwinkel und Amplitude!
Welche Art der Bewegung entsteht, wenn zwei harmonische Schwingungen überlagert werden, deren Kreisfrequenzen
a) gleich sind,
b) in einem rationalen Verhältnis stehen,
c) ein Verhältnis bilden, das eine irrationale Zahl darstellt?
Welche Art der Bewegung entsteht, wenn zwei harmonische Schwingungen überlagert werden, deren Kreisfrequenzen sich nur wenig voneinander unterscheiden?
Von welchen Parametern hängt die Eigenfrequenz eines Schwingers mit einem Freiheitsgrad ab?
Welche Beziehungen bestehen zwischen der Eigenkreisfrequenz Omega der Eigenfrequenz f und der Schwingungsdauer T?
Wovon hängt die Amplitude der freien Schwingung eines Systems mit einem Freiheitsgrad ab?
Wie wird die Schwingungsdauer eines Feder-Masse-Systems berechnet?
Skizzieren Sie den Verlauf einer gedämpften Schwingung und bezeichnen sie die charakteristischen Größen?
Wann spricht man von einer erzwungenen Schwingung? Welche Möglichkeiten der Erregung gibt es? Geben Sie diesbezüglich zwei Beispiele an.
Mit welcher Frequenz schwingt im stationären Zustand ein harmonisch erregter, linearer Schwinger?
Erläutern Sie den Begriff Vergrößerungsfunktion!
Erläutern Sie den Begriff Resonanz!
Von welchen Parametern hängt die Amplitude der erzwungenen Schwingung ab?
Was versteht man unter dem Begriff Abstimmungsverhältnis?