PPU108 Mekanik, Statik 7,5 hp Niklas Friedler 1 Mekanik indelning ● Statik ● Kraftgeometri ● Jämvikt ● Dynamik - rörelse förändring ● Kinematik ● Hur det rör sig, rörelsegeometri,väg, tid, hastighet och acceleration ● Kinetik ● Varför det rör sig 2 Överblick Tillverkning Produktionsteknik PPU104 Industriell automation PPUXYZ KONSTRUKTIONSELEMENT Maskinelement PPU 207 RITTEKNIK CAD-CAM Funktion, Tillv. Kontroll. CAD grundkurs Cad fördjupning MEKANIK Dimensionerande Krafter, Moment Mekanik, statik PPU108 Mekanik , Dynamik PPU 200 MATERIAL PPU105 IDÉ PRODUKT HÅLLFASTHET (Dimensioner) Hållfasthetslära PPU203 PRODUKTUTVECKLING (Processen) Produktutveckling 1 PPU204 Produktutveckling 2 PPU410 Mekanik - Introduktion ● Mekanik – Område inom fysiken ● Termodynamik, elektromagnetism, och kärnfysik också huvudområden inom fysiken ● Matematisk modell ● Approximation av verkligheten ● F=kx (fjäderkraft) ● F= kx+cx3 ( För större krafter) 4 Mekanik - Introduktion ● Idealiseringar vid problemlösning ● En kropp kan ibland sakna utsträckning och vara en partikel som är massbelagd ● En tunn kropp är en massbelagd yta med tjockleken noll ● En smal kropp är en massbelagd kurva ● Om en kropps massa kan försummas jämfört med andra massor i problemet kan man säga att den är lätt ● En stel kropp kan inte deformeras på något sätt ● Om friktionen kan försummas vid kontakt mellan två kroppas sägs kontakten vara glatt ● En oelastisk tråd kan ej förlängas ● Referenssystem ● Inertialsystem ● Newtons lagar gäller 5 Newtons rörelselagar 1. Tröghetslagen 2. Accelerationslagen 3. Lagen om verkan och motverkan 1. Tröghetslagen Ett föremål ändrar inte sitt tillstånd om det inte påverkas av någon kraft. (Jämviktsläran i Statik) 2. Accelarationslagen Ett föremåls acceleration är direkt proportionellt mot den resulterande kraften. (R=m*a). Accelerationen sker i den riktning som kraften verkar. (Samband mellan krafter och rörelse i dynamik) 3. Lagen om verkan och motverkan Om ett föremål påverkar ett annat med en viss kraft, så påverkar det senare det förra med en lika stor men motverkad kraft. 6 Mekanik - Introduktion ● Storhet , enhet och dimension ● En storhet är en egenskap som kan mätas eller beräknas. Den är operationellt definerad om den kan bestämmas med en viss mätmetod. ● Ex på mekanikens grundstorheter, massa längd och tid. ● En kraft som mäts med en dynamometer =operationellt definerad storhet. ● F = 430 N (newton) ● Storhet = mätetal * enhet ● Skalärer har storlek storhet massa längd tid enhet kg m s dimension M L T 7 Mekanik - Vektorer Vektorer har Storlek och Riktning. Hastighet v (m/s) Acceleration a (m/s2) KRAFT F = 10 N (Newton) MOMENT M=50 Nm (Newtonmeter) 8 Hur hänger det ihop? Kraftgeometri, Jämvikt STATIK Stela kroppars mekanik Kroppar i vila Hur? Kinematik Fasta kroppars mekanik = Geomekanik DYNAMIK Mekanik Rörelse utan orsak = Rörelse geometri Kroppar i rörelse Flytande kroppars mekanik=Hydromekanik (Hydraulik) Gasformiga kroppars mekanik = A Aeromekanik (Pneumatik) Deformerbara kroppars mekanik = Hållfasthetslära Kinetik ¨Samband mellan kraft och rörelse Varför 9