مکانیک مهندسی - استاتیک

آنچه یاد خواهید گرفت:

• حل مسائل تعادل اجسام صلب در دوبعد و سه‌بعد
• محاسبه گشتاورها و گشتاور جفت‌ با استفاده از اسکالرها و بردارها در دوبعد و سه‌بعد
• یافتن سیستم‌های معادل با استفاده از نیروها و گشتاورها
• تحلیل خرپاها و سازه‌ها با روش مقطع‌ها و روش اتصالات
• درک تفاوت بین اصطکاک ایستا و اصطکاک جنبشی
• محاسبه مرکز ثقل و مرکز هندسی جسم با استفاده از روش‌های انتگرال‌گیری و اجسام مرکب
• تعیین ممان اینرسی یک جسم با استفاده از انتگرال‌گیری و روش اجسام مرکب
• درک کاربردهای ضرب متقاطع و ضرب داخلی
• تعیین بارهای داخلی

پیش‌نیازهای دوره

• تمام آنچه برای شروع نیاز دارید، درک اولیه از انتگرال‌ها است.

توضیحات دوره

استاتیک چیست و چگونه به من کمک می‌کند؟

استاتیک معمولاً اولین درس مکانیک مهندسی است که در دوره‌های مهندسی در دانشگاه ارائه می‌شود. این علم مطالعه اجسامی است که یا ساکن هستند یا با سرعتی ثابت حرکت می‌کنند. استاتیک برای تقویت مهارت‌های حل مسئله بسیار مهم است. این درس به شما می‌آموزد چگونه به نحوه تأثیر و واکنش نیروها و اجسام نسبت به یکدیگر بیندیشید. شما یاد می‌گیرید چگونه مسائل متنی را تحلیل کنید، اطلاعات مهم را استخراج کرده و سپس آنها را حل نمایید.

یکی از مهم‌ترین بخش‌های دوره، استفاده از نمودارهای جسم آزاد است. نمودارهای جسم آزاد (FBD) در بسیاری از دروس مهندسی به طور گسترده استفاده می‌شوند و این دوره جایی است که مهارت ترسیم نمودارهای جسم آزاد خود را به حد کمال می‌رسانید. مطالب و فرآیندهای فکری آموخته شده در این کلاس برای هر کاربرد دیگری که در آن روابط میان اجسام را تحلیل کرده و مفاهیم ریاضی را به کار می‌برید، بسیار مفید خواهد بود.

چرا این دوره بهتر از سایر دوره‌ها است؟

آیا تا به حال در کلاسی بوده‌اید که از نبود مثال‌های کاملاً حل شده ناامید شده باشید؟ این دوره چنین نخواهد بود. ما این ناامیدی را درک می‌کنیم، زیرا خود ما هم قبلاً چنین احساسی داشتیم. به همین دلیل، کلاس‌های خود را به نحوی برگزار می‌کنیم که آرزویش را به عنوان دانشجو داشتیم. دوره همراه با یادداشت‌های دست‌نویس، توضیحات ساده و تعداد زیادی مثال با سطوح دشواری متنوع است. در اینجا اسلایدهای پاورپوینت نخواهید یافت. برای سنجش دانش شما آزمون‌هایی وجود دارد و در صورت گیر کردن، راه‌حل‌های ویدئویی هم ارائه می‌شود. همچنین فرض ما این است که شما یک مبتدی هستید، بنابراین از مبانی شروع کرده و به مطالب پیچیده‌تر می‌رسیم.

آنچه در این دوره یاد خواهید گرفت؟

برخی از مباحثی که پوشش داده می‌شوند:

• عملیات‌های برداری و اسکالر
• بردارهای دکارتی
• نمایش نیرو در امتداد یک خط
• نمودارهای جسم آزاد
• تعادل ذرات و اجسام صلب در دوبعد و سه‌بعد
• گشتاور نیروها
• گشتاور جفت‌
• روش‌ اتصالات و روش مقطع‌ها
• مراکز هندسی
• ممان‌های اینرسی
• بارهای داخلی
• و موارد دیگر

چه پیش‌زمینه‌ای برای شروع نیاز داریم؟

پیش‌‌نیاز معمول برای این کلاس، فیزیک 1 و حساب دیفرانسیل و انتگرال است. ما برخی مشتقات و انتگرال‌ها را استفاده خواهیم کرد، بنابراین باید با این مفاهیم آشنا باشید. مابقی مطالب لازم در طول دوره آموزش داده می‌شود.

کتاب درسی پیشنهادی چیست؟

ما و اکثر دانشجویانی که تدریس کرده‌ایم، کتاب «مکانیک مهندسی - استاتیک» اثر Hibbeler را بسیار پسندیده‌ایم. اگر هنوز کتاب درسی ندارید، این کتاب منبعی عالی‌ خواهد بود، هرچند برای دوره ضروری نیست. تمام مثال‌های این دوره برگرفته از ویرایش چهاردهم همین کتاب هستند.

پس چرا منتظر هستید؟ بهترین زمان همین حالاست! هم‌اکنون در دوره شرکت کنید!

این دوره برای چه کسانی مناسب است؟

• دانشجویان سال اول و دوم مهندسی
• افرادی که خود را برای آزمون اصول مهندسی آماده می‌کنند و نیاز به مرور استاتیک دارند.
• کسی که علاقه‌مند به یادگیری مکانیک پایه است.