ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT học PHẦN cơ học cơ sở

Mục tiêu của học phần: * Kiến thức: Trang bị cho sinh viên kiến thức về điều kiện cân bằng của vật rắn tuyệt đối dưới tác dụng của hệ lực; các đặc trưng của chuyển động như vận tốc, g

Trang 1

ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN NGÀNH ĐÀO TẠO: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT GIAO THÔNG

CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ KHÍ

CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ

Hệ đào tạo: Đại học chính quy

Mã học phần: DC2CO21

3 Trình độ: Cho sinh viên năm thứ 1

4 Phân bổ thời gian:

- Lý thuyết, bài tập: 57 tiết

- Kiểm tra: 3 tiết

5 Điều kiện tiên quyết:

Học phần học trước: Vật lý đại cương 1 Mã HP: DC1CB21

6 Mục tiêu của học phần:

* Kiến thức: Trang bị cho sinh viên kiến thức về điều kiện cân bằng của vật rắn tuyệt đối dưới tác dụng của hệ lực; các đặc trưng của chuyển động như vận tốc, gia tốc, quỹ đạo; mối quan hệ giữa các chuyển động và lực tác dụng; các định lý, nguyên lý, các phương trình tổng quát của động lực học

* Kỹ năng:

- Giải thành thạo các bài toán tính phản lực liên kết; bài toán ma sát;

- Xác định được các đặc trưng của chuyển động như vận tốc, gia tốc, quỹ đạo;

- Vận dụng các định lý, nguyên lý, các phương trình tổng quát để giải các bài toán động lực học

7 Mô tả vắn tắt nội dung học phần:

Nội dung chính của học phần bao gồm:

- Phần 1 (Tĩnh học vật rắn): Nghiên cứu điều kiện cân bằng của các vật thể dưới tác dụng của hệ lực;

- Phần 2 (Động học vật rắn): Nghiên cứu các tính chất hình học của chuyển động của các vật thể mà chưa xét đến nguyên nhân gây ra các chuyển động đó;

- Phần 3 (Động lực học): Nghiên cứu chuyển động của vật thể dưới tác dụng của các lực

8 Nhiệm vụ của sinh viên:

- Nghiên cứu trước giáo trình, tài liệu học tập

- Tham gia đầy đủ các giờ lên lớp

- Hoàn thành các bài tập được giao đúng thời gian quy định

Trang 2

[2] Chu Tạo Đoan (2007), Cơ học lý thuyết tập 2, NXB Giao thông vận tải.

[3] Bài tập Cơ học lý thuyết (2007), Trường Đại học Giao thông vận tải.

- Sách tham khảo:

[4] Nguyễn Trọng, Tống Danh Đạo, Lê Thị Hoàng Yến (2002), Cơ học cơ sở

tập 1, NXB Khoa học và kỹ thuật.

[5] Nguyễn Trọng, Tống Danh Đạo, Lê Thị Hoàng Yến (2002), Cơ học cơ sở

tập 2, NXB Khoa học và kỹ thuật.

10 Tiêu chuẩn đánh giá sinh viên:

- Điểm kiểm tra giữa kỳ: 20%

11 Thang điểm: 10 (lấy một chữ số thập phân)

12 Nội dung chi tiết học phần:

12.1 Nội dung tổng quát:

Nội dung

Phân bổ thời gian

Tài liệu học tập, tham khảo Tổngcộng

Lý

thuyết, Bài tập

Thảo luận

Thực hành, Thí nghiệm

Kiểm tra

Phần I: TĨNH HỌC VẬT RẮN

Chương 1: Các khái niệm và

tiên đề của tĩnh học 4

[1] Chương 1 4

Chương 2: Hai bài toán cơ bản

của tĩnh học 9

[1] Chương 2 [3] Chương 1;3 9 Chương 3: Các bài toán đặc biệt

của tĩnh học vật rắn

[3] Chương 1, 2 7 Chương 4: Trọng tâm vật rắn 4 2 [1] Chương 3 6 Phần II: ĐỘNG HỌC VẬT

RẮN

Chương 5: Động học điểm 3 [1] Chương 4

[3] Chương 4 3 Chương 6: Chuyển động cơ bản

của vật rắn

[3] Chương 5 3 Chương 7: Chuyển động phức

hợp của điểm 7

[1] Chương 6 [3] Chương 7 7 Chương 8: Chuyển động song

phẳng của vật rắn 6 1

[1] Chương 7 [3] Chương 6 7 Phần III: ĐỘNG LỰC HỌC

Chương 9: Các định luật cơ bản

của động lực học và phương trình

Trang 3

vi phân chuyển động của chất

điểm

Chương 10: Các định lý tổng

quát của động lực học 5 [2] Chương 4,5,6,7[5] Chương 3,4 5 Chương 11: Nguyên lý Đalămbe

- Nguyên lý di chuyển có thể

(khả dĩ )

[5] Chương 5,6 6

12.2 Nội dung chi tiết:

Phần I TĨNH HỌC

Chương 1 CÁC KHÁI NIỆM VÀ TIÊN ĐỀ CỦA TĨNH HỌC

a Mục đích, yêu cầu:

* Mục đích: Trang bị cho sinh viên một số khái niệm cơ bản; các dạng liên kết thường gặp trong thực tế và phản lực liên kết; mô men của một lực đối với một điểm và với một trục

* Yêu cầu: Hiểu nội dung các tiên đề tĩnh học; xác định được phản lực liên kết cho các dạng liên kết khác nhau; tính được mô men của một lực đối với một điểm và với một trục

b Nội dung chi tiết:

Nội dung

Tài liệu học tập, tham khảo

Tổng cộng

Lý

Thảo luận

Kiểm tra

1.1 Các khái niệm cơ bản 0,5 [1] Tr.5 0,5

1.1.1 Lực

1.1.2 Vật rắn tuyệt đối

1.1.3 Các định nghĩa khác

1.2 Các tiên đề cơ bản của tĩnh học 1 [1] Tr.7-10 1

1.2.1 Tiên đề 1 (tiên đề 2 lực cân bằng)

1.2.2 Tiên đề 2 (tiên đề thêm bớt 2

lực cân bằng)

1.2.3 Tiên đề 3 (tiên đề hình bình

hành lực)

1.2.4 Tiên đề 4 (tiên đề lực tác dụng

Trang 4

và lực phản tác dụng)

1.2.5 Tiên đề 5 (tiên đề hoá rắn)

1.3 Liên kết và phản lực liên kết 1 [1] Tr.10-16 1 1.4 Tiên đề giải phóng liên kết 0,5 [1] Tr.16-19 0,5 1.5 Mô men của một lực 0,5 [1] Tr.19-24 0,5

1.5.1 Mô men của một lực đối với

một điểm

1.5.2 Mô men của một lực đối với

một trục

1.6 Ngẫu lực 0,5 [1] Tr.25-31 0,5

1.6.1 Định nghĩa, các yếu tố của

ngẫu lực

1.6.2 Tính chất của ngẫu lực

1.6.3 Hợp hệ ngẫu lực

c Hướng dẫn thực hiện:

* Trọng tâm của chương: Các tiên đề tĩnh học, liên kết và phản lực liên kết Mô men của một lực đối với một điểm và một trục

* Kiến thức, kỹ năng cần đạt: Hiểu được các khái niệm cơ bản; biết giải phóng liên kết cho các loại liên kết thường gặp; tính thành thạo mô men của một lực đối với một điểm và một trục

* Đánh giá kết quả: Kiểm tra thường xuyên

Chương 2 HAI BÀI TOÁN CƠ BẢN CỦA TĨNH HỌC

* Mục đích: Trang bị cho sinh viên cách thu gọn hệ lực không gian về 1 tâm từ đó xác định điều kiện cân bằng của hệ lực

* Yêu cầu: Giải được bài toán thu gọn hệ lực không gian về 1 tâm cho trước; ứng dụng linh hoạt các dạng phương trình cân bằng của hệ lực không gian bất kỳ và các hệ lực đặc biệt để giải bài toán vật rắn cân bằng

Nội dung

Tổng cộng

Lý

Thảo luận

Kiểm tra

2.1 Bài toán thu gọn hệ lực 3 [1] Tr 32-50 3

2.1.1 Định lý dời lực song song

2.1.2 Thu gọn hệ lực không gian về

Trang 5

một tâm Véc tơ chính và mô men

chính của hệ lực

2.1.3 Các trường hợp tối giản khi thu

gọn

2.1.4 Định lý Varinhông

2.2 Bài toán cân bằng hệ lực 3 3

2.2.1 Điều kiện cân bằng của hệ lực

tổng quát Các phương trình cân bằng

của hệ lực

[1] Tr 50-56

2.2.2 Điều kiện cân bằng của các hệ

Bài tập chương 2 3 [3] Tr 1-5;

* Trọng tâm của chương: Thu gọn hệ lực không gian về một tâm; bài toán cân bằng hệ lực

* Kiến thức, kỹ năng cần đạt: Ứng dụng các dạng phương trình cân bằng của hệ lực tổng quát và hệ lực đặc biệt để giải các bài toán xác định phản lực liên kết

Chương 3 CÁC BÀI TOÁN ĐẶC BIỆT CỦA TĨNH HỌC VẬT RẮN

* Mục đích: Trang bị cho sinh viên các bài toán cân bằng đặc biệt của tĩnh học vật rắn như bài toán đòn, vật lật, bài toán ma sát trượt, ma sát lăn, bài toán hệ vật

* Yêu cầu: Ứng dụng được điều kiện cân bằng để giải các bài toán thực tế; vận dụng linh hoạt các phương pháp giải bài toán hệ vật để giải bài toán tính phản lực liên kết cho hệ vật

Nội dung

Tổng cộng

Lý

Thảo luận

Kiểm tra

3.1 Bài toán đòn 0,5 [1] Tr 70-72 0,5

3.1.1 Định nghĩa

3.1.2 Điều kiện cân bằng

3.2 Bài toán vật lật 0,5 [1] Tr 72-76 0,5 3.3 Bài toán cân bằng của hệ vật 1 [1] Tr 76-80 1

Trang 6

3.3.1 Liên kết trong và liên kết ngoài

3.3.2 Phương pháp giải

3.4 Ma sát trượt 1 [1] Tr 81-92 1

3.4.1 Định nghĩa lực ma sát trượt

3.4.2 Thí nghiệm Culông

3.4.3 Các tính chất của lực ma sát trượt

3.4.4 Góc ma sát và mặt nón ma sát

3.5 Ma sát lăn 1 [1] Tr 92-97 1

3.5.2 Các tính chất của ngẫu lực ma

sát lăn

Bài tập chương 3 3 [3] Tr 6-37 3

* Trọng tâm của chương: Bài toán vật lật; ma sát trượt; ma sát lăn; bài toán hệ vật

* Kiến thức, kỹ năng cần đạt: Sinh viên vận dụng điều kiện cân bằng của đòn, vật lật và điều kiện cân bằng khi có ma sát để giải các bài toán thực tế; Vận dụng phương pháp giải một cách linh hoạt để giải bài toán hệ vật

Chương 4 TRỌNG TÂM VẬT RẮN

* Mục đích: Trang bị cho sinh viên khái niệm trọng tâm và các phương pháp xác định trọng tâm của hình phẳng

* Yêu cầu: Giải thành thạo bài toán xác định trọng tâm của hình phẳng

Nội dung

Tổng cộng

Lý

Thảo luận

Kiểm tra

4.1 Tâm hệ lực song song 0,5 [1] Tr 98-99 0,5 4.2 Định nghĩa và công thức xác

định trọng tâm vật rắn 0,5

[1] Tr 99-101 0,5

4.3 Các phương pháp xác định

trọng tâm vật rắn

Trang 7

4.3.1 Phương pháp đối xứng

4.3.2 Phương pháp phân chia

4.3.3 Phương pháp khối lượng âm

4.3.4 Phương pháp tích phân

4.3.5 Phương pháp áp dụng các định

lý Guynđanh

4.3.6 Phương pháp thực nghiệm

4.4 Trọng tâm của một số vật đồng

chất thường gặp 0,5

[1] Tr 108-110 0,5

Kiểm tra giữa kỳ (Bài số 1) 2 2

* Trọng tâm của chương: Công thức xác định trọng tâm và các phương pháp xác định trọng tâm hình phẳng

* Kiến thức, kỹ năng cần đạt: Hiểu được các phương pháp xác định trọng tâm của hình phẳng Biết cách xác định trọng tâm của hình phẳng

* Đánh giá kết quả: Kiểm tra giữa kỳ

Phần II ĐỘNG HỌC VẬT RẮN

Chương 5 ĐỘNG HỌC ĐIỂM

* Mục đích: Trang bị cho sinh viên các phương pháp để xác định phương trình chuyển động, vận tốc, gia tốc của điểm chuyển động

* Yêu cầu: Hiểu các công thức xác định vận tốc, gia tốc theo các phương pháp

để giải các bài toán ứng dụng

Nội dung

Tổng cộng

Lý

Thảo luận

Kiểm tra

5.1 Phương pháp vectơ 0,5 [1] Tr 111-114 0,5

5.1.1 Phương trình chuyển động

5.1.2 Vận tốc của điểm

Trang 8

5.1.3 Gia tốc của điểm

5.2 Phương pháp tọa độ Đề các 0,5 [1] Tr 114-118 0,5

5.3 Phương pháp tọa độ cong (tự

[1] Tr 118-124 0,5

5.4 Các chuyển động đặc biệt 0,5 [1] Tr 124-133 0,5

5.4.1 Chuyển động thẳng

5.4.2 Chuyển động cong

Bài tập chương 5 1 [3] Tr 50-57 1

* Trọng tâm của chương: Phương trình chuyển động, vận tốc, gia tốc của điểm theo phương pháp toạ độ Đề các và toạ độ cong

* Kiến thức, kỹ năng cần đạt: Ứng dụng các công thức tính vận tốc và gia tốc để giải các bài toán thực tế

Chương 6 CHUYỂN ĐỘNG CƠ BẢN CỦA VẬT RẮN

* Mục đích: Trang bị cho sinh viên kiến thức về 2 dạng chuyển động cơ bản của vật rắn là chuyển động tịnh tiến và chuyển động quay

* Yêu cầu: Hiểu được tính chất của chuyển động tịnh tiến; ứng dụng các công thức xác định vận tốc góc, gia tốc góc của chuyển động quay để giải được bài toán vật rắn chuyển động quay

Nội dung

Tổng cộng

Lý

Thảo luận

Kiểm tra

6.1 Chuyển động tịnh tiến của vật

rắn

Trang 9

6.1.2 Tính chất

6.2 Chuyển động quay quanh trục

cố định của vật rắn

6.2.2 Phương trình chuyển động, vận

tốc góc và gia tốc góc của vật

6.2.3 Chuyển động quay đều và biến

đổi đều

6.2.4 Khảo sát chuyển động của

điểm thuộc vật

Bài tập chương 6 1 [3] Tr 58-64 1

* Trọng tâm của chương: Chuyển động quay của vật rắn quanh một trục cố định

* Kiến thức, kỹ năng cần đạt: Hiểu công thức tính vận tốc, gia tốc để giải các bài toán vật rắn chuyển động tịnh tiến hoặc chuyển động quay

Chương 7 CHUYỂN ĐỘNG PHỨC HỢP CỦA ĐIỂM

* Mục đích: Trang bị cho sinh viên kiến thức về chuyển động tương đối, chuyển động theo, chuyển động tuyệt đối để xác định được vận tốc và gia tốc của điểm trong chuyển động phức hợp

* Yêu cầu: Phân tích được chuyển động phức hợp thành chuyển động tương đối, tuyệt đối, chuyển động theo; ứng dụng thành thạo định lý hợp vận tốc và gia tốc để giải các bài toán thực tế

Nội dung

Tổng cộng

Lý

Thảo luận

Kiểm tra

7.1 Các định nghĩa 1 [1] Tr 192-194 1 7.2 Định lý hợp vận tốc 1 [1] Tr 196-200 1 7.3 Định lý hợp gia tốc 1 [1] Tr 200-212 1

7.3.1 Định lý

7.3.2 Cách xác định gia tốc Côriôlis

Bài tập chương 7 4 [3] Tr 95-115 4

Trang 10

Tổng cộng 7 0 0 0 7

* Trọng tâm của chương: Định lý hợp vận tốc, định lý hợp gia tốc

* Kiến thức, kỹ năng cần đạt: Phân tích đúng bài toán chuyển động phức hợp: như hệ động, hệ cố định, chuyển động tuyệt đối, chuyển động tương đối, chuyển động theo Ứng dụng thành thạo định lý hợp vận tốc và gia tốc để giải các bài toán

Chương 8 CHUYỂN ĐỘNG SONG PHẲNG CỦA VẬT RẮN

* Mục đích: Trang bị cho sinh viên kiến thức về chuyển động song phẳng và các phương pháp để xác định vận tốc, gia tốc của điểm thuộc vật rắn chuyển động song phẳng

* Yêu cầu: Xác định được vận tốc, gia tốc của điểm thuộc vật chuyển động song phẳng

Nội dung

Tổng cộng

Lý

Thảo luận

Kiểm tra

8.1 Định nghĩa 0,5 [1] Tr 149 0,5 8.2 Khảo sát chuyển động của vật 0,5 [1] Tr 150-155 0,5 8.3 Vận tốc của điểm trên hình

[1] Tr 157-165 1

8.3.1 Tìm vận tốc của điểm qua vận

tốc của điểm cực

8.3.2 Định lý hình chiếu vận tốc

8.3.3 Tâm vận tốc tức thời

8.4 Gia tốc của điểm trên hình

[1] Tr 166-183 1

8.4.1 Tìm gia tốc của điểm qua điểm

cực

8.4.2 Tâm gia tốc tức thời

Bài tập chương 8 3 [3] Tr 65-94 3 Kiểm tra giữa kỳ (Bài số 2) 1 1

Trang 11

* Đánh giá kết quả: Kiểm tra giữa kỳ.

Phần III ĐỘNG LỰC HỌC

Chương 9 CÁC ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN CỦA ĐỘNG LỰC HỌC VÀ

PHƯƠNG TRÌNH VI PHÂN CHUYỂN ĐỘNG CỦA CHẤT ĐIỂM

* Mục đích: Trang bị cho sinh viên các định luật Niu tơn và phương trình vi phân chuyển động của chất điểm ở 2 dạng: tọa độ Đề các và tọa độ cong

* Yêu cầu:

Hiểu các định luật Niutơn, biết ứng dụng phương trình vi phân chuyển động của chất điểm để giải các bài toán cơ bản của động lực học

Nội dung

Tổng cộng

Lý

Thảo luận

Kiểm tra

9.1 Các khái niệm cơ bản 0,5 [2] Tr 3-4 0,5 9.2 Các định luật cơ bản của động

lực học

9.2.1 Định luật quán tính

9.2.2 Định luật cơ bản của động lực

học

9.2.3 Định luật tác dụng và phản tác

dụng

9.2.4 Định luật độc lập tác dụng của

lực

9.3 Phương trình vi phân chuyển

động của chất điểm 0,5

[2] Tr 7-29 [5] Tr 12-13 0,5

9.3.1 Dạng tọa độ Đề các

9.3.2 Dạng tọa độ cong (tự nhiên)

9.4 Hai bài toán cơ bản của động

[5] Tr 13-24 0,5

9.4.1 Bài toán thuận

9.4.2 Bài toán ngược

Bài tập chương 9 1 [5] Tr 93-98 1

Định dạng
Số trang	17
Dung lượng	345,5 KB