STK Statika

Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích
léto 2022
Rozsah
2/2/0. 5 kr. Ukončení: zk.
Vyučující
Ing. Karel Falta (cvičící)
Ing. Ján Majerník, PhD. (cvičící)
Garance
Ing. Ján Majerník, PhD.
Katedra strojírenství – Ústav technicko-technologický – Rektor – Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích
Dodavatelské pracoviště: Katedra strojírenství – Ústav technicko-technologický – Rektor – Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích
Rozvrh seminárních/paralelních skupin
STK/P01: Po 11:25–12:55 B1, J. Majerník
STK/ST1: So 19. 3. 11:25–12:55 E4, 13:05–14:35 E4, 14:50–16:20 E4, 16:30–18:00 E4, So 23. 4. 11:25–12:55 E4, 13:05–14:35 E4, 14:50–16:20 E4, 16:30–18:00 E4, K. Falta
STK/S01: Po 14:50–16:20 D616, J. Majerník
STK/S02: St 14:50–16:20 D616, J. Majerník
STK/S03: St 11:25–12:55 D616, J. Majerník
STK/S04: Čt 9:40–11:10 D616, J. Majerník
Předpoklady
MAT_z Matematika I
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je otevřen studentům libovolného oboru.
Cíle předmětu opírající se o výstupy z učení
Student po skončení tohoto kurzu statiky bude schopen řešit základní principy statiky. Pro plsobení vnějších sil a momentů vyřeší reakční síly a momenty pro statickou rovnováhu, pro jeden bod, pro soustavu bodů, pro těleso a soustavu těles.
Výstupy z učení
Student bude po absolvování předmětu schopen:
řešit základní principy statiky, vyřešit reakční sily a momenty pro statickou rovnováhu pro jeden bod,
vyřešit reakční sily a momenty pro statickou rovnováhu pro soustavu bodů ,
vyřešit reakční sily a momenty pro statickou rovnováhu pro těleso a soustavu těles.
Osnova
  • 1. Soustava sil procházejících jedním bodem v rovině a v prostoru – výslednice; rovnice rovnováhy. Obecná rovinná soustava sil – silová dvojice, moment síly k ose; výslednice, nahrazení pro zvolený bod; rovnice rovnováhy; rovnoběžné síly; grafické řešení silových poměrů, vláknový obrazec 2. Obecná prostorová soustava sil – moment síly k bodu a k osám ve vektorovém a maticovém vyjádření; nahrazení pro zvolený počátek souřadnicového systému a jeho modifikace; rovnice rovnováhy, náhrada složkových silových rovnic momentovými 3. Uložení bodu v rovině – početní a grafické řešení; uložení bodu v prostoru – početní řešení; počet stupňů volnosti, vlastní rovnovážné rovnice 4. Uložení tělesa v rovině – početní a grafické řešení, vnitřní silové účinky; spojité zatížení; těžiště; vnitřní silové účinky nosníku; rovnovážná poloha nosníku uloženého na pružinách 5. Uložení tělesa v prostoru – rovnice rovnováhy; počet stupňů volnosti a vlastní rovnovážné rovnice 6. Soustava těles v rovině – pohyblivost a statická určitost; početní řešení, maticový zápis rovnic při dané rovnovážné poloze 7. Soustava těles v rovině – grafické řešení, rovnováha 2,3,4 sil a 2 silových dvojic, metoda superpozice 8. Prutové soustavy – tvarová a statická určitost; styčníková a průsečná metoda, grafické řešení rovinných soustav 9. Rovnováha vlákna – vlákno idealizované na soustavu prutů; rovnovážná poloha a síly spojitého vlákna 10. Přechod od ideálních vazeb k vazbám reálným – pohyb tělesa s pasivní odpory, třecí a adhesní síla, samosvornost 11. Rovinné soustavy těles s reálnými vazbami – vozidlo, kontrola valení; třecí brzda; vačkový mechanismus 12. Analytická statika – práce síly a silové dvojice, potenciální energie 13. Princip virtuálních prací – dělení sil na akční a reakční, externí a interní, pracovní a vazbové ideálních vazeb; typy úloh na řešení vlastních rovnovážných rovnic; stabilita rovnovážné polohy soustavy s potenciálními silami
Literatura
    povinná literatura
  • STEJSKAL, V., BŘEZINA, J., KNĚZŮ, J. Mechanika I. Praha : ESČVUT, 1992
  • STEJSKAL, V., BŘEZINA, J., KNĚZŮ, J. Mechanika I – Řešené příklady. Praha : VČVUT, 2003
    doporučená literatura
  • JULIŠ, K., BREPTA, R. Mechanika I. díl – Statika a kinematika. Technický průvodce 65. Praha : SNTL, 1986
Organizační formy výuky
přednáška
seminář
Komplexní výukové metody
frontální výuka
skupinová výuka - kooperace
skupinová výuka - kolaborace
projektová výuka
brainstorming
kritické myšlení
samostatná práce – individuální nebo individualizovaná činnost
výuka podporovaná multimediálními technologiemi
Studijní zátěž
AktivitaPočet hodin za semestr
Prezenční formaKombinovaná forma
Příprava na průběžný test1313
Příprava na přednášky13 
Příprava na seminář, cvičení, tutoriál1362
Příprava na závěrečný test2626
Seminární práce1313
Účast na přednáškách26 
Účast na semináři/cvičeních/tutoriálu/exkurzi2616
Celkem:130130
Metody hodnocení a jejich poměr
zkouška - písemná 70 %
test - průběžný 20 %
seminární práce 10 %
Podmínky testu
Celková klasifikace předmětu, tj. body za test (70 - 0) + body z~průběžného hodnocení (30 - 0): A 100 – 90, B 89,99 – 84, C 83,99 – 77, D 76,99 – 73, E 72,99 – 70, FX 69,99 – 30, F 29,99 - 0.
Informace učitele
Účast na výuce ve všech formách řeší samostatná vnitřní norma VŠTE (Evidence docházky studentů na VŠTE). Pro studenty prezenční formy studia je na kontaktní výuce, tj. vše kromě přednášek, povinná 70% účast.
Předmět je zařazen také v obdobích léto 2021, léto 2023, léto 2024.