course aims in Estonian
- süsteemse, füüsikalise maailmapildi kujundamine teaduslikul alusel.
- mehaanika põhiseaduste tundmaõppimine tasemel, mis võimaldab mõista ning analüüsida mehaanikalisi protsesse ja nähtusi inseneritöös, ehituskonstruktsioonidel ja looduses ning lahendada lihtsamaid praktilisi ülesandeid;
- staatika meetodite tundmaõppimine tasemel, mis võimaldab arvutada jõude ja pingeid lihtsamates ehituskonstruktsioonides;
- lihtsamate mehaanikaliste mõõteseadmete tööpõhimõttega tutvumine;
- mehaanikaliste katsete läbiviimise baastehnika ning mõõtemääramatuse hindamise meetodite omandamine;
course aims in English
- shaping a systematic, physics based view of the world by applying the scientific method.
- Comprehending the basic laws of physics at a level which makes it possible (a) to understand the roots of physical phenomena in nature, in our daily life, and in engineering tasks; (b) to solve simpler practical problems;
- understanding the methods of statics at a level which makes it possible to calculate forces and stresses for simpler structural engineering tasks;
- Familiarizing on the operational principles of simpler measuring devices;
- Learning the basic methods of carrying out physical measurements and estimating the uncertainties of the measurement results.
learning outcomes in the course in Est.
- omandab põhiarusaamad mehaanika seadustest, mudelitest ja nende rakendatavuse piiridest;
- oskab lahendada tasakaaluülesandeid; taandada jõusüsteeme; leida keha raskuskeskme asukohta.
- oskab leida toereaktsioone staatikaga määratavas tasand- või ruumkonstruktsioonis, arvutada keha ja tasandkujundi inertsimomente;
- oskab lahendada punktmasside ja jäikade kehade kinemaatika ülesandeid erinevate liikumistüüpide korral.
- oskab lahendada punktmasside ja jäikade kehade dünaamika kahte põhiülesannet ning rakendada dünaamika üldteoreeme.
- oskab kasutada jäävusseadusi põrkeülesannete lahendamisel.
- tunneb mehaanikaliste võnkumiste ja lainete teooria aluseid.
- oskab kasutada mehaanika seadusi inseneriteadustega seotud probleemide analüüsil ja lahendamisel ning tehnikaseadmete tööpõhimõtte mõistmisel ning meid ümbritseva elukeskkonna nähtuste kirjeldamisel ning analüüsil.
- tunneb mehaanikakatsete läbiviimise põhialuseid ja oskab hinnata katsetulemusi ning mõõtemääramatust;
learning outcomes in the course in Eng.
- knows and understands the basic laws of mechanics, scientific models, and applicability limits of these models;
- can solve static equilibrium problems, find the resultants of force systems and the gravity center of bodies;
- is able to evaluate the support reactions in planar or three-dimensional constructions, and the moments of inertia of bodies;
- can solve problems on kinematics and dynamics of particles and rigid bodies;
- is able to apply conservation laws for solving problems on dynamics of particles and rigid bodies;
- knows fundamentals of theory of mechanical oscillations;
- is able to use the laws mechanics for analysing and solving problems related to engineering sciences, for comprehending the operational principles of technological devices, and for understanding the origin of natural phenomena in our surrounding environment.
- knows the fundamentals of carrying out physical measurements, is able to calculate physical quantities based on measurement results, and estimate uncertainties.
brief description of the course in Estonian
Jõud, jõu projektsioon, jõudude liitmine. Sidemed ja sidemete reaktsioonid. Koonduv jõusüsteem. Jõumoment. Jõusüsteemi taandamine ja tasakaal. Pinnamomendid. Raskuskese. Jõuväljad. Hõõre: liugehõõre ja veeretakistus. Punkti ja jäiga keha kinemaatika. Pöörlemine. Tasapinnaline liikumine. Liitliikumine. Newtoni seadused ja punktmassi dünaamika põhiülesanded. Punktmasside süsteemi põhimõisted. Dünaamika üldteoreemid: masskeskme liikumise teoreem, liikumishulga teoreem, kineetilise momendi teoreem, jõu töö ja võimsus, kineetilise energia teoreem, potentsiaalne energia, mehaanikalise energia jäävuse seadus. Põrge. Võnkumised, mehaanikalised lained.
Erirelatiivsusteooria alused. Mõõtmised ja mõõtemääramatuse hindamine.
brief description of the course in English
Force, force projection, force system, superposition of forces. Joints and joint reactions. Torque. Static equilibrium, finding resultants of force systems. Moments of area. Centre of gravity. Force fields. Measurements and measurement uncertainties.
Dry friction, rolling resistance. Kinematics of a particle and of a rigid body.
Rotation about a fixed axis. Plane motion. Resultant motion. Newton's laws, dynamics of point a mass. Linearity and the superposition principle. Mechanical systems of particles. Principle of motion of the centre of mass, conservation laws of linear momentum, angular momentum and energy. Impact. Mechanical oscillations and waves.
Fundamentals of special relativity.
type of assessment in Estonian
Eksam.
Lõpphinne kujuneb kodutööde, laboratoorsete tööde, kontrolltööde ja eksami tulemuste põhjal.
type of assessment in English
Exam.
Grade is calculated on the basis of credits earned on home exercises, laboratory exercises, mid-term exams and final exam.
independent study in Estonian
Ülesannete lahendamine, laboratoorsete tööde ettevalmistamine ja analüüs. Õppekirjanduse lugemine.
independent study in English
Independent reading of the textbook of physics, solving problems and exercises, preparing laboratory assignments.
study literature
1. K.Kenk, J.Kirs, Mehaanika alused. Staatika. Kinemaatika. TTÜ. 2013
2. K.Kenk, J.Kirs, Mehaanika alused. Dünaamika ja analüütiline mehaanika.TTÜ. 2013
3. D. Halliday, R. Resnick, J. Walker. Füüsika põhikursus: õpik kõrgkoolile. 1. köide. Tartu: Eesti Füüsika Selts, 2011.
4. A. Salupere. Staatika, loengukonspekt. http://www.ioc.ee/~salupere/loko.html
5. A. Salupere. Dünaamika, loengukonspekt. http://www.ioc.ee/~salupere/loko.html
6. Klauson, A.; Metsaveer, J.; Põdra, P.; Raukas, U. Tugevusõpetus. Tallinn, TTÜ kirjastus, 2012
7. Füüsika I praktikumi tööjuhendid 2015
study forms and load
daytime study: weekly hours
4.0
session-based study work load (in a semester):