Đề cương môn học Cơ lý thuyết (Theoretical Mechanics)
Đại Học Quốc Gia TP.HCM
Trường Đại Học Bách Khoa
Khoa Khoa học ứng dụng
Vietnam National University – HCMC
Ho Chi Minh City University of Technology
Faculty of Applied Science
Đề cương môn học
CƠ LÝ THUYẾT
(Theoretical Mechanics)
3 (2.2.5)
MSMH
Số tín chỉ
Tổng: 60
LT: 30
TH: 30
TN: 0
BTL/TL: X
Số tiết
Môn ĐA, TT, LV
Tỉ lệ đánh giá
Hình thức đánh giá
BT: 10%
TN: 0
KT: 30%
BTL/TL: 10%
Thi: 50%
- Kiểm tra: trắc nghiệm, 75 phút
- Thi: trắc nghiệm, 90 phút
- Bài tập tự đánh giá e-learning.
- Báo cáo bài tập lớn.
Môn tiên quyết
Môn học trước
Môn song hành
CTĐT ngành
Giải tích 1 - Đại số - Vật lý 1
Các ngành khoa Cơ khí, KT xây dựng, KT giao thông, KH Ứng dụng và các
ngành khác thuộc khối kỹ thuật
Trình độ đào tạo
Cấp độ môn học
Ghi chú khác
Đại học
1
1. Mục tiêu của môn học:
-
Môn học cung cấp cho sinh viên các kiến thức cơ sở cơ học về tĩnh học và động lực học, các
quan hệ động học của các vật thuộc cơ hệ và mô hình hóa cơ hệ. Giúp sinh viên có khả năng dự
đoán ảnh hưởng của các lực và chuyển động của vật khi tiến hành chức năng thiết kế và tính
toán trong kỹ thuật.
Aims:
The subject provides students with basic knowledge of statics and dynamics, the relationship kinetics of
the objects of the system and the system models. This subject helps students be able to predict the effects
of force and motion of the objects while conducting the design and computational functions in
engineering.
2. Nội dung tóm tắt môn học:
Nội dung cơ bản của môn học như sau:
Phần Tĩnh học: Các khái niệm cơ bản và hệ tiên đề tĩnh học. Thu gọn hệ lực. Điều kiện cân bằng
của hệ lực. Bài toán cân bằng của vật rắn - hệ vật rắn. Ma sát. Trọng tâm.
Phần Động học: Động học điểm. Hai chuyển động cơ bản của vật rắn. Chuyển động phức hợp
điểm. Chuyển động song phẳng của vật rắn.
Phần Động lực học: Mở đầu động lực học. Động lực học chất điểm. Các định lý tổng quát của
động lực học. Nguyên lý D'alambert. Nguyên lý di chuyển khả dĩ. Phương trình vi phân tổng quát của
động lực học. Phương trình Lagrange loại II.
Course outline:
The subject provides students with fundamental knowledge of statics, kinetics and dynamics of the rigid-
bodys. Basic contents are as follows:
Static: The fundamental concepts and the axioms of statics. Abbreviation of force system.
Equilibrium conditions of a force system. Equilibrium problems of a body and body system. Friction.
Centre of gravity.
Kinetics: Kinetics of particle. Two basic motion of a rigid body. The compound motion of a
particle. The plane motion of a rigid body.
Dynamics: Introduction dynamics. Dynamics of particle. The general theorems of dynamics.
D’Alambert’s principle. Principle of virtual work (Principle of possible movement). General differential
equations of dynamics. Lagrange’s equation II.
3. Tài liệu học tập:
* Giáo trình:
[1] Vũ Duy Cường. Giáo trình Cơ học lý thuyết. ĐHQG Tp. HCM, 2005
[2] Vũ Duy Cường. Bài tập trắc nghiệm Cơ học lý thuyết. ĐHQG Tp. HCM, 2006.
* Tài liệu tham khảo:
[1] Đỗ Sanh. Cơ học kỹ thuật tập1, 2. NXB GD, 2009
[2] Nguyễn Văn Khang. Cơ học kỹ thuật. NXB KH&KT, 2009
[3] Nguyễn Phong Điền, Nguyễn Quang Hoàng, Nguyễn Văn Khang, Nguyễn Minh Phương. Bài tập
Cơ học kỹ thuật. NXB GD, 2010.
[4] X. M. Targ. Giáo trình giản yếu cơ học lý thuyết. NXB ĐH & THCN, NXB Mir, 1983.
[5] J. L. Meriam, L. G. Kraige, Engineering Mechanics – Statics & Dynamics, John Wiley & Sons,
Inc.,2002.
[6] E.W Nelson, Charles L. Best, W.G.McLEAN, Theory and Problems of Engineering Mechanics –
Statics and Dynamics, McGRAW-HILL, 1998.
Mechanics for Engineers, Statics & Dynamics, McGRAW-HILL ,2012.
4. Các hiểu biết,các kỹ năng cần đạt được sau khi học môn học
STT
Chuẩn đầu ra môn học
CDIO
L.O.1 Có khả năng mô hình hóa hệ cơ học tĩnh. Phân tích, đánh giá các lực
tác động lên cơ hệ.
1.2, 2.1
L.O.1.1 – Mô hình hóa cơ hệ thật thành mô hình tương đương
L.O.1.2 – Phân tích các lực tác dụng lên cơ hệ tĩnh
L.O.2 Có khả năng thu gọn hệ lực. Phân tích, tính toán cụ thể được các lực
tác động lên vật rắn (kết cấu, chi tiết máy…, ) cũng như lên cơ hệ
(cụm kết cấu, các chi tiết máy), ứng lực các thanh trong kết cấu kỹ
thuật.
1.2.4
2.1.1, 2.1.2
1.2, 2.1
L.O.2.1 – Tính toán, thu gọn hệ lực phức tạp thành các thành phần 1.2.4, 2.1.1,
cơ bản của hệ lực 2.1.2
L.O.2.2 – Giải phóng liên kết, thiết lập hệ phương trình cân bằng co 1.2.4, 2.1.1,
cơ hệ
2.1.2
1.2.4, 2.1.1,
2.1.2
L.O.2.3 – Tính toán phản lực liên kết và ứng lực trong hệ giàn
L.O.3 Có khả năng phân tích và tính toán được các lực ma sát thường gặp
trong kỹ thuật ảnh hưởng đến cơ hệ: ma sát trượt và ma sát lăn.
1.2, 2.1
L.O.3.1 – Phân tích lực ma sát tác dụng lên cơ hệ tĩnh
L.O.3.2 – Tính toán lực ma sát dựa trên điều kiện cân bằng của hệ
L.O.3.3 – Xác định điều kiện không trượt cho cơ hệ có ma sát
L.O.4 Có khả năng phân tích và tổng hợp được các loại chuyển động của
điểm và vật rắn. Đánh giá được các thông số động học trong các cơ
cấu cơ bản
1.2.4, 2.1.1
1.2.4, 2.1.2
1.2.4, 2.1.2
1.2, 2.1
L.O.4.1 – Phân tích, tổng hợp các loại chuyển động của điểm 1.2.4, 2.1.2
(chuyển động thẳng, cong)
L.O.4.2 – Phân tích, tổng hợp các loại chuyển động của vật rắn 1.2.4, 2.1.1,
(chuyển động tịnh tiến, quay, song phẳng)
2.1.2
L.O.4.3 – Phân tích, đánh giá được các thông số động học trong các 1.2.4, 2.1.1,
cơ cấu như: cơ cấu 4 khâu, cơ cấu culit, hệ bánh răng vi sai, hành
2.1.2
tinh …
L.O.5 Có khả năng mô hình hóa và phân tích động lực học cơ hệ một bậc
tự do.
1.2, 2.1
L.O.5.1 – Mô hình hóa được sự cân bằng động của cơ hệ
1.2.4, 2.1.1,
2.1.2
L.O.5.2 – Xây dựng được các phương trình động lực học cho cơ hệ
dựa trên: nguyên lý D’Alembert, định lý động năng, nguyên lý di
chuyển khả dĩ
1.2.4, 2.1.2
L.O.5.3 – Tính toán các thông số động lực học cho hệ
L.O.5.4 – Xác định các phản lực động
1.2.4
1.2.4
L.O.6 Có khả năng mô hình hóa các bài toán động lực học trong kỹ thuật,
xây dựng được các phương trình vi phân động lực học và đánh giá
các thông số động lực học của cơ hệ
1.2, 2.1
L.O.6.1 – Mô hình hóa các bài toán động lực học trong kỹ thuật
1.2.4, 2.1.2
L.O.6.2 – Xây dựng được các phương trình vi phân động lực học của 1.2.4, 2.1.1
hệ một và nhiều bậc tự do dựa trên phương trình Lagrange
L.O.6.3 – Tính toán các thông số động lực học cho hệ
L.O.7 Có khả năng tự học và nâng cao kiến thức cơ học, cập nhật các kiến
thức mới của cơ học dựa trên kiến thức nền tảng (cơ sở) của cơ học.
1.2.4
2.4.6
STT
Course learning outcomes
CDIO
L.O.1 Having the ability of modelling static mechanical system. Analyze
and evaluate the effects of forces on the mechanical system.
L.O.1.1 – Model static mechanical system
1.2, 2.1
1.2.4
L.O.1.2 – Analyze and evaluate the forces acting on static system
L.O.2 Having the ability of abbreviating of force system. Analyze and
compute the effects of forces on solid and mechanical system
(structures, machinery parts, …), calculate the internal force in truss
system.
2.1.1, 2.1.2
1.2, 2.1
L.O.2.1 – Calculate, simplify complex mechanical system
1.2.4, 2.1.1,
2.1.2
L.O.2.2 – Release connection and join, set up the balancing 1.2.4, 2.1.1,
equations for mechanical system 2.1.2
L.O.2.3 – Calculate reaction forces and internal force in truss system. 1.2.4, 2.1.1,
2.1.2
L.O.3 Having the ability of analyzing and calculating usual friction force in
engineering such as sliding friction and rolling friction.
1.2, 2.1
L.O.3.1 – Analyze friction force action on static system such as 1.2.4, 2.1.1
sliding friction and rolling friction
L.O.3.2 – Calculate sliding friction force basing on the conditions for 1.2.4, 2.1.2
static equilibrium
L.O.3.3 – Determine the conditions for static equilibrium for friction 1.2.4, 2.1.2
system (no sliding condition)
L.O.4 Having the ability of analyzing and generalizing types of basic
movement of particle and solid. Calculate some kinetic parameters of
common mechanical systems.
1.2, 2.1
L.O.4.1 – Analyze and generalize types of motion of particles 1.2.4, 2.1.2
(translational and rotational motions)
L.O.4.2 – Analyze and generalize types of motion of solid 1.2.4, 2.1.1,
(translational, rotational and general planar motion)
2.1.2
L.O.4.3 – Analyze and evaluate kinetic parameters of mechanical 1.2.4, 2.1.1,
system such as: planetary gear system, culit system, …
L.O.5 Having the ability of modelling and analyzing the dynamic
mechanical systems
2.1.2
1.2, 2.1
L.O.5.1 – Model the dynamic balancing system
1.2.4, 2.1.1,
2.1.2
L.O.5.2 – Establish the dynamic equations for systems basing on:
D'Alembert's principle, kinetic energy equation, principle of virtual
displacement
1.2.4, 2.1.2
L.O.5.3 – Find out the dynamic parameters of system
L.O.5.4 – Determine dynamic reaction forces
1.2.4
1.2.4
L.O.6 Having the ability of modelling dynamics problems in engineering,
establishing differential equations for single degree of freedom and
multi degree of freedom dynamics systems.
1.2, 2.1
L.O.6.1 – Model the dynamic problems in engineering
1.2.4, 2.1.2
L.O.6.2 – Establish the dynamic differential equations for single 1.2.4, 2.1.1
multi degree of freedom systems basing on Lagrange equation of
motion
L.O.6.3 – Calculate the dynamic parameters of system
1.2.4
L.O.7 Having the competence of self-learning, updating new mechanics 2.4.6, 3.1.5
knowledge based on the fundamental mechanics knowledge.
5. Hướng dẫn cách học - chi tiết cách đánh giá môn học:
Cách học:
Vì chương trình học cho một học kỳ khá dài, để đảm bảo cho kết quả học tập, sinh viên phải:
-
-
-
-
-
Có giáo trình, sách bài tập.
Dự đầy đủ giờ giảng trên lớp
Hoàn thành các bài tập e-learning theo thời hạn, cách thức thực hiện và mức đạt quy định
Tổ chức các hoạt động học tập nhóm để hoàn thành bài tập lớn hoặc bài thuyết trình
Thường xuyên ôn tập để tránh bị động lúc thi kiểm tra giữa kỳ và cuối kỳ.
Cách đánh giá môn học:
-
-
-
Giữa kỳ: 30%
Cuối kỳ: 50%
Bài tập lớn: 20%
+ Trắc nghiệm e-learning (hoàn thành tất cả các bài tập tự đánh giá trên e-learning)
+ Bài tập lớn (tính toán bằng Matlab) hoặc thuyết trình theo nhóm.
Learning Strategies & Assessment Scheme:
Learning Strategies:
Since the program for a semester is too long, to ensure the learning outcomes, students must:
-
-
-
-
-
have their own related textbook and workbook;
attend lecture full-time;
complete all e-learning homeworks according to prescribed rules and deadline;
Join teamwork to complete course project or presentation;
Regularly revise lectures to avoid overloading work at midterm and final exams.
Assessment Scheme:
-
-
-
Midterm exam: 30%
Final exam: 50%
Homeworks and project: 20%
+ E-learning tests (complete all quizzes on e-learning)
+ Project calculated by Matlab or group presentation.
6. Dự kiến danh sách cán bộ tham gia giảng dạy:
• GS.TS. Ngô Kiều Nhi
• PGS. TS. Trương Tích Thiện
• TS. Vũ Công Hòa
• TS. Nguyễn Tường Long
• TS. Trương Quang Tri
• ThS. Vũ Duy Cường
• ThS. Phan Thị Bích Nga
• ThS. Nguyễn Thanh Nhã
• ThS. Nguyễn Duy Khương
• ThS. Nguyễn Thái Hiền
• ThS. Trần Kim Bằng
• ThS. Trần Thái Dương
• ThS. Ngô Thanh Minh Quốc
• ThS. Phạm Bảo Toàn
7. Nội dung chi tiết:
Tuần /
Nội dung
Chuẩn đầu ra chi tiết
Hoạt động dạy và học
Hoạt động
Chương
đánh giá
Giới thiệu về môn học
Giới thiệu về bạn một cách
tự tin và ngắn gọn
Thầy/Cô:
-Tự giới thiệu
- Giới thiệu lướt qua đề
cương môn học
- Giải thích các hoạt động
cá nhân & nhóm
- Thúc đầy hoạt động
nhóm
- Thông tin Thầy/Cô
- Các vấn đề liên quan đến
môn học
- Cách thức dạy và học
Giảng viên:
Phần 1: TĨNH HỌC
1
Bài tập lớn
Trắc nghiệm
e-learning
- Nêu các khái niệm cơ
bản và phạm vi nag dụng
của phần tĩnh học. Các
Chương 1:
Các Khái
-Nắm được các khái niệm
cơ bản của tĩnh học và các
Niệm Cơ Bản Và Hệ Tiên Đề
Tuần /
Chương
Nội dung
Tĩnh Học.
1.1 Các khái niệm cơ bản.
1.2 Hệ tiên đề tĩnh học.
1.3 Các mô hình liên kết
Chuẩn đầu ra chi tiết
Hoạt động dạy và học
Hoạt động
đánh giá
Thi giữa kỳ
tiên đề (định luật) của tĩnh
học.
- Mô hình hóa được các liên
kết trong kỹ thuật.
định luật tĩnh học và mô
hình các liên kết.
Sinh viên: Hiểu các định
luật và các định lý liên hệ.
Tính được các hình chiếu
và môn men các lực. Mô
hình hóa được các liên kết
thường gặp trong kỹ
thuật.
2
Chương 2:
Thu Gọn -Xác định được vector chính Giảng viên:
Bài tập lớn
Hệ Lực, Điều Kiện Cân của hệ lực và moment chính - Giới thiệu các đại lượng Trắc nghiệm
Bằng Của Hệ Lực.
2.1 Hai đại lượng đặc trưng -Nắm được nguyên tắc dời
của hệ lực. Định lý tương lực và cách thức thu gọn hệ
đương cơ bản.
2.2 Thu gọn hệ lực. Các -Nắm được các dạng cân
dạng tối giản của hệ lực. bằng của hệ lực trong không Sinh viên: Hiểu cách thu
2.3 Điều kiện cân bằng của gian
của hệ lực đối với một tâm
đặc trưng của hệ lục, các
định lý tương đương cơ
bản. Nêu phương pháp
thu gọn hệ lực. .
e-learning
Thi giữa kỳ
lực về một tâm
gọn một hệ lực về một
tâm bất kỳ. Biết cách giải
một bài toán tĩnh học qua
việc sử dụng các phương
trình cân bằng
hệ lực
-Biết cách thiết lập ba
phương trình cân bằng của
hệ lực trong bài toán hai
chiều và sáu phương trình
cân bằng của hệ lực trong
bài toán ba chiều
-Nắm được các dạng tối
giản của hệ lực trong không
gian
3
Chương 3:
Bài
Toán - Xác định được bậc tự do
Giảng viên:
Bài tập lớn
Cân Bằng Của Vật Rắn, Hệ của một hệ nhiều liên kết
Vật Rắn. - Hiểu được thế nào là hệ
3.1 Bài toán cân bằng của tĩnh định, hệ siêu tĩnh
một vật rắn. - Nắm được quy trình tính
3.2 Bài toán cân bằng của hệ các thành phần phản lực tại
- Hướng dẫn sinh viên
Trắc nghiệm
cách thức, trình tự giải bài e-learning
toán cân bằng một vật rắn, Thi giữa kỳ
bài toán cân bằng của hệ
nhiều vật rắn. Giải bài tập
vật rắn
các liên kết của hệ một vật.
- Nắm được phương pháp
tách vật để tính phản lực
của một hệ cân bằng nhiều
vật
mẫu rồi cho bài tập ví dụ
để sinh viên tự làm
Sinh viên: Biết cách tính
bậc tự do của hệ. Nắm
được quy trình tính các
thành phần phản lực tại
các liên kết của hệ một
vật.Nắm được phương
pháp tách vật để tính
phản lực của một hệ cân
bằng nhiều vật
3
Chương 4:
Các
Bài - Nắm được định nghĩa của
Giảng viên:
- Nêu các đặc trưng cơ
bản và phạm vi ứng dụng
Bài tập lớn
Trắc nghiệm
e-learning
Toán Đặc hệ đòn phẳng
Biệt. - Xác định được điều kiện
4.1 Bài toán đòn phẳng, vật cân bằng của hệ đòn để giải của bài toán đòn phẳng,
Thi giữa kỳ
lật.
bài toán đòn phẳng
- Nắm được khái niệm liên
kết thanh.
- Nắm được khái niệm hệ
giàn phẳng
vật lật, bài toán hệ giàn
phẳng. Trình bày cho sinh
viên cách thức, trình tự
giải quyết bài toán hệ đòn
phẳng, vật lật, giàn phẳng.
Giải mẫu một số bài và
cho bài tập để sinh viên tự
Bài toán giàn.
- Biết các phương pháp giải
bài toán giàn
- Biết được thế nào là thanh làm
Tuần /
Nội dung
Chuẩn đầu ra chi tiết
Hoạt động dạy và học
Hoạt động
Chương
đánh giá
chịu kéo, nén
- Xác định được ứng lực
trong các thanh.
Sinh viên: Hiểu được
trình tự giải quyết các bài
toán đòn phẳng, vật lật,
bài toán giàn phẳng. Thực
hiện được đầy đủ các bài
tập giảng viên yêu cầu.
4
Chương 5:
Ma Sát.
- Nắm được khái niệm ma
Giảng viên:
5.1 Ma sát, các lực ma sát và sát.
tính chất.
5.2 Bài toán cân bằng của vật sát như ma sát trượt, ma sát
rắn chỉ kể ma sát trượt. lăn
Bài toán cân bằng của vật rắn - Nắm được phương pháp
- Nêu các khái niệm cơ
- Phân biệt được các loại ma bản về các loại ma sát
Bài tập lớn
Trắc nghiệm
e-learning
Hướng dẫn sinh viên
phương pháp giải các bài
toán cân bằng khi có ma
Thi giữa kỳ
có kể ma giải bài toán cân bằng khi có sát. Giải một số bài tập ví
sát lăn ma sát, tìm điều kiện để vật dụ và cho các bài tập để
không trượt
sinh viên tự làm.
Sinh viên: Hiểu được câc
khái niệm ma sát. Tìm các
thành phần phản lực của
một hệ cân bằng khi có
lực ma sát. Tìm được điều
kiện ma sát như thế nào
để vật không bị trượt
4
Chương 6:
Trọng Tâm. - Nắm được khái niệm trọng Giảng viên:
6.1 Các định nghĩa.
6.2 Các phương pháp xác - Biết được công thức toán
định tọa độ trọng tâm của học xác định tọa độ trọng
tâm của vật rắn.
- Nêu các khái niệm trọng Bài tập lớn
tâm của vật rắn. Nêu công Trắc nghiệm
thức toán học xác định tọa e-learning
vật rắn.
tâm của các vật rắn đồng
độ trọng tâm của các vật
rắn đồng chất với nhiều
hình dạng khác nhau. Nêu
một số phương pháp xác
định tọa độ trọng tâm của
các vật rắn có hình dạng
phức tạp. Giải một số bài
tập ví dụ và cho sinh viên
bài tập tự giải
Thi giữa kỳ
6.3 Trọng tâm của một số vật chất với nhiều hình dạng
rắn đồng chất.
khác nhau
- Nắm được một số phương
pháp xác định tọa độ trọng
tâm của các vật rắn có hình
dạng phức tạp như phương
pháp đối xứng, phương
pháp phân chia, phương
pháp bù trừ
- Biết công thức tính của
một số vật rắn đồng chất có
hình dạng phổ biến
Sinh viên: Nắm được khái
niệm trọng tâm của vật
rắn. Biết cách ứng dụng
công thức toán học xác
định tọa độ trọng tâm của
các vật rắn đồng chất với
nhiều hình dạng khác
nhau. Nắm được phương
pháp xác định tọa độ
trọng tâm của các vật rắn
có hình dạng phức tạp dể
có thể hoàn thành tốt bài
tập giảng viên yêu cầu
Tuần /
Chương
Nội dung
Chuẩn đầu ra chi tiết
Hoạt động dạy và học
Hoạt động
đánh giá
- Nắm được cách thiết lập Giảng viên:
Bài tập lớn
5
phương trình chuyển động - Hướng dẫn sinh viên Trắc nghiệm
của điểm, vận tốc của điểm, trình tự thiết lập phương e-learning
gia tốc của điểm theo trình chuyển động của Thi học kỳ
phương pháp tọa độ điểm, vận tốc của điểm,
Phần 2: ĐỘNG HỌC
Chương 7:
Động Học
Điểm.
7.1 Khảo sát động học điểm
bằng phương pháp vector
và tọa độ Decartes.
7.2 Khảo sát động học điểm
bằng tọa độ tự nhiên, tọa
độ cực, tọa độ cầu.
7.3 Một số chuyển động đặc
biệt.
Decartes
gia tốc của điểm theo
- Nắm được cách thiết lập phương pháp tọa độ
phương trình chuyển động Decartes, phương pháp
của điểm, vận tốc của điểm, tọa độ tự nhiên. Ứng dụng
gia tốc của điểm theo các phương pháp này vào
phương pháp tọa độ tự một số bài tập ví dụ. Cho
nhiên.
một số bài tập để sinh
- Thiết lập phương trình viên tự làm
chuyển động của điểm, vận
tốc của điểm, gia tốc của Sinh viên: Biết cách thiết
điểm cho một số chuyển lập phương trình chuyển
động đặc biệt
động của điểm, vận tốc
của điểm, gia tốc của
điểm theo phương pháp
tọa độ Decartes, phương
pháp tọa độ tự nhiên để có
thể thực hiện đầy đủ các
bài tập giảng viên yêu
cầu.
5
Chương 8:
Động Cơ Bản Của Vật Rắn.
Hai Chuyển - Nắm được khái niệm
Bài tập lớn
Trắc nghiệm
e-learning
chuyển động tịnh tiến của
vật rắn và chuyển động
Giảng viên:
- Nêu các khái niệm cơ
8.1 Chuyển động tịnh tiến xoay quanh trục cố định của bản và các ví dụ thực tế
Thi học kỳ
của vật rắn.
8.2 Chuyển động quay quanh - Nắm được các tính chất
trục cố định. chuyển động tịnh tiến và
8.3 Các cơ cấu truyền động chuyển động quay quanh
vật rắn
của chuyển động tịnh tiến
của vật rắn và chuyển
động xoay quanh trục cố
định của vật rắn. Trình
bày cho sinh viên cách
thức thiết lập biểu thức
vận tốc, gia tốc của một
điểm thuộc vật.
cơ bản.
trục cố định của vật rắn
- Thiết lập được phương
trình chuyển động của một
điểm thuộc vật. Từ đó nắm
được tính chất của vận tốc
và gia tốc của một điểm
thuộc vật
Sinh viên: Hiểu được bản
chất chuyển động tịnh tiến
của vật rắn và chuyển
động xoay quanh trục cố
định của vật rắn. Thực
hiện được bài tập viết
phương trình chuyển động
của một điểm thuộc vật
6
Chương 9:
Động Phức Hợp Điểm.
9.1 Mô hình bài toán và các một điểm.
Chuyển
-Nắm được khái niệm
chuyển động phức hợp của
Giảng viên:
- Nêu các khái niệm cơ
bản và các ví dụ thực tế
Bài tập lớn
Trắc nghiệm
e-learning
định nghĩa.
- Hiểu rõ được thế nào là
về chuyển động phức hợp. Thi học kỳ
Giảng cho sinh viên hiểu
9.2 Các định lý hợp vận tốc, chuyển động tuyệt đối,
gia tốc.
chuyển động tương đối,
rõ thế nào là chuyển động
9.3 Phương pháp giải bài chuyển động kéo theo
tuyệt đối, tương đối, kéo
toán chuyển động phức - Hiểu rõ được vận tốc tuyệt theo. Giải một số bài tập
hợp.
đối, vận tốc tương đối, vận
ví dụ về chuyển động
tốc kéo theo
phức hợp và cho sinh viên
Tuần /
Chương
Nội dung
Chuẩn đầu ra chi tiết
Hoạt động dạy và học
các bài tập tự giải..
Hoạt động
đánh giá
- Hiểu rõ được gia tốc tuyệt
đối, gia tốc tương đối, gia
tốc kéo theo, gia tốc coriolis Sinh viên: Hiểu được thế
- Hiểu được ý nghĩa gia tốc
colioris, cách xác định và
tính toán gia tốc coriolis
- Biết phương pháp tìm vận
tốc tuyệt đối của một điểm
bằng định lý hợp vật tốc
- Biết phương pháp tìm gia
tốc tuyệt đối của vật bằng
phương pháp hợp gia tốc
nào là chuyển động phức
hợp. Giải được bài toán
tìm vận tốc tuyệt đối và
gia tốc tuyệt đối của một
điểm nằm trên hệ động có
chuyển động xoay. Làm
được bài tập xác định
vector gia tốc colioris và
biết được cách tính gia tốc
colioris
7
Chương 10:
Chuyển
-Nắm được khái niệm vật
Giảng viên:
Bài tập lớn
Động Song Phẳng Của Vật rắn chuyển động song
Rắn. phẳng.
- Giảng cho sinh viên nắm Trắc nghiệm
rõ khái niệm chuyển động e-learning
10.1 Khảo sát chuyển động - Hiểu rõ phương pháp phân song phẳng và phạm vi
Thi học kỳ
cả vật.
10.2 Khảo sát chuyển động phẳng gồm nhiều khâu.
điểm thuộc vật. - Nắm được cách xác định
10.3 Những chuyển động tâm vận tốc tức thời, dùng
song phẳng đặc biệt. phương pháp tâm vận tốc
tích, giải bài toán cơ cấu
ứng dụng của nó. Giảng
cho sinh viên trình tự giải
quyết các bài toán ba
khâu liên kết, các bài toán
về hệ bánh răng cố định,
10.4 Phương pháp giải bài tức thời để giải bài toán vận hệ bánh răng hành tinh, vi
toán chuyển động song tốc trong chuyển động song sai. Giải một số bài tập ví
phẳng.
10.5 Các ví dụ
phẳng.
dụ và cho bài tập sinh
viên tự làm.
- Nắm được khái niệm hệ
bánh răng cố định, hệ bánh
KIỂM TRA GIỮA HỌC KỲ răng hành tinh, hệ bánh răng Sinh viên: Hiểu được thế
vi sai và phương pháp giải
bài toán hệ bánh răng.
nào là chuyển động song
phẳng. Nắm rõ cách thức
- Phương pháp xác định vận giải các bài tập tìm vận
tốc tuyệt đối, gia tốc tuyệt
đối của một điểm trên một
tốc góc tuyệt đối và gia
tốc góc tuyệt đối của một
vật chuyển động song phẳng hệ gồm nhiều khâu nối
với nhau. Biết cách giải
bài toán một hệ nhiều
bánh răng cố định, hệ
bánh răng hành tinh, vi sai
Giảng viên:
Bài tập lớn
Trắc nghiệm
e-learning
8
- Nắm vững các khái niệm
cơ bản của động lực học
- Nắm vững phương pháp
viết phương trình vi phân
chuyển động của chất điểm
và hệ chất điểm.
- Nêu các khái niệm cơ
bản của động lực học.
Giảng cho sinh viên cách
thiết lập phương trình vi
phân chuyển động của
chất điểm và hệ chất
điểm. Giải bài tập ví dụ
và cho bài tập sinh viên tự
làm.
Phần 3: ĐỘNG LỰC HỌC
Chương 11: Mở Đầu
Động Lực Học - Động Lực
Học Chất Điểm - Phương
Trình Vi Phân Chuyển Động
Của Chất Điểm - Hệ Chất
Điểm.
Thi học kỳ
11.1 Các khái niệm và định
nghĩa.
Phương trình vi phân
chuyển động của chất điểm -
Sinh viên: Hiểu được các
khái niệm cơ bản của
11.2
động lực học. Giải bài
toán viết phương trình vi
phân chuyển động của
chất điểm và hệ chất điểm
theo các phương pháp
giảng viên đã trình bày.
hệ chất điểm.
9, 10
Chương 12:
Các Định - Hiểu rõ ý nghĩa các đại Giảng viên:
Bài tập lớn
Tuần /
Chương
Nội dung
Chuẩn đầu ra chi tiết
Hoạt động dạy và học
Hoạt động
đánh giá
Lý Tổng Quát Của Động lượng: động lượng, moment - Nêu các khái niệm cơ
Trắc nghiệm
Lực Học.
động lượng, động năng.
bản về các đại lượng động e-learning
- Biết cách tính động năng lượng, moment động
của các vật rắn trong một số lượng, động năng. Hướng
Thi học kỳ
12.1 Các đặc trưng hình học
chuyển động cơ bản.
- Biết cách tính công của động năng của các vật rắn
các lực hoạt động. trong một số chuyển động
- Biết cách áp dụng các định cơ bản. Trình bày cho
lý để xác định vận tốc, gia sinh viên phương pháp áp
dẫn sinh viên cách tính
khối lượng
12.2 Các định lý chuyển động
khối tâm, động lượng,
mô men động lượng.
12.3 Định lý động năng.
tốc của các vật trong cơ hệ.
dụng các định lý để xác
định vận tốc, gia tốc của
các vật trong cơ hệ. Giải
mẫu một số bài tập rồi
cho sinh viên bài tập tự
giải.
Sinh viên: Hiểu được bản
chất các đại lượng động
lượng, động năng,
moment động lượng. Biết
áp dụng định lý động
năng để giải quyết các bài
toán động lực học một
bậc tự do và tìm gia tốc,
vận tốc.
11, 12
Chương 13:
D’alambert.
Nguyên Lý
- Nắm vững phương pháp
xác định moment quán tính
của vật rắn.
Giảng viên:
Bài tập lớn
Trắc nghiệm
e-learning
- Nêu các khái niệm lực
quán tính, các công thức
thu gọn hệ lực quán tính.
- Nắm vững định nghĩa lực
Thi cuối kỳ
13.1 Lực quán tính, nguyên lý
quán tính, các công thức thu Hướng dẫn sinh viên
D’alambert
gọn hệ lực quán tính.
- Sử dụng thành thạo
nguyên lý để giải các bài
toán động lực học.
phương pháp xác định
moment quán tính của vật
rắn. Trình bày cho sinh
viên phương pháp giải các
bài toán động lực học
bằng định lý D’alambert.
Giải một số bài tập ví dụ
và cho sinh viên bài tập tự
giải.
13.2 Thu gọn hệ lực quán tính.
Phương trình tĩnh động
lực giải tích
13.3 Phản lực động lực trục
quay
Sinh viên: Hiểu rõ định lý
D’alambert. Biết cách tính
các thành phần phản lực,
vận tốc, gia tốc trong một
bài toán động lực học
bằng cách sử dụng định lý
D’alambert.
13, 14
Chương 14:
Nguyên Lý - Hiểu rỏ các khái niệm bậc
Giảng viên:
Bài tập lớn
Trắc nghiệm
e-learning
Di Chuyển Khả Dĩ.
tự do suy rộng và di chuyển - Nêu các khái niệm về
khả dĩ. bậc tự do suy rộng và di
14.1 Một số khái niệm cơ bản. - Biết cách xác định các tọa
14.2 Nguyên lý di chuyển khả độ suy rộng và bậc tự do của sinh viên cách xác định
chuyển khả dĩ. Hướng dẫn Thi cuối kỳ
dĩ
cơ hệ.
các tọa độ suy rộng và bậc
tự do của cơ hệ, tính công
khả dĩ, tính lực suy rộng.
Giải một số bài tập ví dụ
và cho bài tập sinh viên tự
làm.
- Biết cách tính công khã dĩ
của các lực hoạt động.
- Biết cách tính lực suy
rộng.
- Nắm vững cách áp dụng
nguyên lý để tìm điều kiện
cân bằng và tính các thành
Sinh viên: Hiểu được các
khái niệm bậc tự do suy
Tuần /
Nội dung
Chuẩn đầu ra chi tiết
Hoạt động dạy và học
Hoạt động
Chương
đánh giá
phần phản lực tĩnh cho cơ
hệ .
rộng và di chuyển khả dĩ.
Nắm vững nguyên lý để
tìm điều kiện cân bằng và
tính các thành phần phản
lực cho cơ hệ
15
Chương 15:
Phương Trình Cơ Học.
15.1 Phương trình vi phân LAGRANGE loại 2.
Một
Số - Hiểu rõ ý nghĩa các đại
lượng trong phương trình
Giảng viên:
- Nêu ý nghĩa các đại
lượng trong phương trình
Bài tập lớn
Trắc nghiệm
e-learning
tổng quát động lực - Biết cách thiết lập phương LAGRANGE loại 2.
học.
Phương
LAGRANGE loại 2.
trình vi phân chuyển động
trình cho cơ hệ.
Hướng dẫn sinh viên trình Thi cuối kỳ
tự giải bài toán động lực
học bằng cách thiết lập
15.2
phương trình vi phân
chuyển động cho cơ hệ.
Sinh viên: Hiểu được ý
nghĩa phương trình
LAGRANGE loại 2. Biết
cách tìm các phương trình
quãng đường, vận tốc, gia
tốc trong hệ động lực học
bằng cách thiết lập
phương trình vi phân
chuyển động cho cơ hệ.
Nội dung bài tập tự đánh
giá/báo cáo tiểu luận/thực - Sinh viên phải đạt được
**
-Sinh viên có thể làm bài
hành
điểm bài kiểm tra e-learning kiểm tra e-learning của
a) Bài trắc nghiệm e-learning của từng chương - điểm 7
từng chương theo hình
thức trắc nghiệm trong
thởi hạn 2 tuần , thời gian
làm bài thi 30 phút, số lần
làm bài tối đa 4 lần. Điểm
bài kiểm tra e-learning
của từng chương là kết
quả cao nhất trong các lần
làm bài
tự đánh giá
trở lên ( lúc đấy mới hoàn
Yêu cầu: SV phải hoàn thành thành bài kiểm tra và được
toàn bộ các bài tập trắc tính điểm)
nghiệm trên e-learning theo
quy định về thời gian và cách
thức thực hiện.
b1) Sử dụng Matlab hoặc
chương trình tính toán khác để
tính toán một số chủ đề trong
Cơ kỹ thuật (Cơ lý thuyết)
-Điểm kiểm tra e-learning
của toàn khóa học sẽ là
điểm bình quân của các
bài kiểm tra e-learning
từng chương
Yêu cầu: Sử dụng công cụ tính
toán phức hợp (giải phương
trình vi phân, đại số ma trận
vv…) và công cụ đồ thị để biểu
diễn kết quả Cơ kỹ thuật (Cơ
lý thuyết) một cách khoa học,
trực quan.
b2) Tổ chức soạn thảo và
thuyết trình các chủ đề Cơ lý
thuyết liên quan.
Yêu cầu: Làm việc nhóm hiệu
quả trong việc tìm hiểu tài
liệu, thảo luận soạn thảo
chung, trình bày báo cáo khoa
học theo chuẩn quy định, phát
huy kỹ năng thuyết trình trước
công chúng.
Nội dung giới hạn cho kiểm
tra giữa kỳ (tập trung)
**
Tuần /
Nội dung
Chuẩn đầu ra chi tiết
Hoạt động dạy và học
Hoạt động
Chương
đánh giá
Phần Tĩnh học và Động học –
Chương 1-10
Nội dung thi cuối kỳ (tập
trung)
**
Phần Tĩnh học và Động lực
học.
8. Thông tin liên hệ:
Bộ môn/Khoa phụ trách
Văn phòng
Bộ môn Cơ kỹ thuật – Khoa Khoa học Ứng dụng
106B4
Điện thoại
Tel : 5306 (Nội bộ)
Giảng viên phụ trách
Email
TS. Vũ Công Hòa
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 4 năm 2014
CB PHỤ TRÁCH LẬP ĐỀ CƯƠNG
TRƯỞNG KHOA
CHỦ NHIỆM BỘ MÔN
TS. Vũ Công Hòa
TS. Huỳnh Quang Linh
TS. Vũ Công Hòa
12 trang
25460
Free
Bạn đang xem tài liệu "Đề cương môn học Cơ lý thuyết (Theoretical Mechanics)", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- de_cuong_mon_hoc_co_ly_thuyet_theoretical_mechanics.doc
