Private Nachhilfe in technischer Mechanik

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Warum ist die Technische Mechanik von großer Bedeutung?

Welche Berufe kannst Du mit Technischer Mechanik ansteuern? Du möchtest später ein anerkannter Ingenieur oder Techniker werden? Als Technischer Mechaniker bist Du unter anderem für die Bereitstellung der theoretischen Berechnungsverfahren sowie für Maschinenbau oder den Bereich der Baustatik verantwortlich. Die technische Mechanik umfasst auch die eigentliche Bemessung der Bauteile oder Tragwerke, die Auswahl der Werkstoffe und ähnlichem Material und wird dann von anwendungsnahen Disziplinen übernommen, in denen die Technische Mechanik Hilfswissenschaft ist, wie zum Beispiel die Konstruktionslehre oder die Betriebsfestigkeit.

Die Ursprünge der Technischen Mechanik

Die Technische Mechanik hat eine zentrale Stellung in der Physik. Den meisten Menschen ist es aus der eigenen Intuition gegeben, elementare Probleme der Statik und der Dynamik zu lösen, ohne dass sie sich des eigentlichen Hintergrundes bewusst sind. Als ein typisches Beispiel für diese Annahme gilt in der Statik der Träger, über dessen Belastbarkeit man schon aus der bloßen Anschauung heraus recht genaue Angaben machen kann. Unsere Welt besteht aus kleinen und größeren Problemen der Statik und Dynamik, die es zu lösen gibt. Schon der griechische Mathematiker Archimedes hat Technische Mechanik angewandt. So war es Archimedes, der die Gesetze der Hydrostatik entdeckte und aufdeckte, dass der Druck in einer idealen Flüssigkeit überall gleich ist. Seine Gesetze der Hydrostatik besitzen auch heute noch Gültigkeit.

Die Mathematiker des 17. Jahrhunderts fanden in den anschaulichen Gesetzen der Mechanik große Inspiration für ihre neuen Erkenntnissen, gleichzeitig entdeckten sie eine Reihe neuer Erkenntnisse und mathematischer Gesetzmäßigkeiten der technischen Mechanik. In den darauffolgenden Jahrhunderten wurden ihre Theorien in die Technik eingeführt und in die Praxis umgesetzt. Praktiker der technischen Mechanik berechneten genauso den ballistischen Flug einer Kanonenkugel und suchten auf der anderen Seite die Wirkung dieser Kanonenkugel auf die Mauern einer Festung durch eine geschickte Wahl der äußeren Abmessungen der Festung zu minimieren. Ein weiterer Forscher im Bereich der technischen Mechanik ist Simon Stevin, der das Kräfteparallelogramm entwarf durch das nach ihm benannte Stevinsche Gedankenexperiment. Vielleicht hast Du auch schon von Johannes Kepler gehört, der die Bewegungen der Planeten und Monde mit mathematischen Hilfsmitteln beschrieb. Die nach ihm benannten Keplerschen Gesetze werden auch heute noch zur Bahnberechnung künstlicher Satelliten und Raumsonden verwendet. Springen wir weiter in die Moderne, hat die Technische Mechanik auch im 20. Jahrhundert an großer Bedeutung gewonnen, denn damals wuchsen die Bedürfnisse der Luft- und Raumfahrt die Aerodynamik durch Nikolai Jegorowitsch Schukowski, Ludwig Prandtl und Theodore von Kármán.

Die technische Mechanik ist in verschiedene Teilgebiete zu gliedern. Im Allgemeinen können folgende Themen als Teilgebiete der Technischen Mechanik aufgezählt werden:

• Kinematik: Die Bewegung der Körper, ohne Berücksichtigung von Kräften
• Dynamik: Die Mechanik von Körpern unter Krafteinwirkung
• Statik: Die Mechanik der ruhenden Körper und die Theorie der Stabwerke sowie der Flächen- und Raumtragwerke
• Kinetik: Die Bewegung der beschleunigten Körper unter dem Einfluss von Kräften und die Reibungslehre als ein Spezialfall der Kinetik
• Schwingungslehre: Der Spezialbereich der Kinetik der Schwingungsanalyse von Körpern
• Mechanik des Stoßes: Ein Spezialbereich der Kinetik der kurzzeitigen Krafteinwirkungen in Körpern

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