Lösungen zur Aufgabensammlung Technische Mechanik

Transkript

1 Lösungen zur Aufgabensammlung Technische Mechanik

2 Lehr- und Lernsystem Technische Mechanik Technische Mechanik (Lehrbuch) von A. Böge Aufgabensammlung Technische Mechanik von A. Böge und W. Schlemmer Lösungen zur Aufgabensammlung Technische Mechanik von A. Böge und W. Schlemmer Formeln und Tabellen zur Technischen Mechanik von A. Böge

3 Alfred Böge Walter Schlemmer Lösungen zur Aufgabensammlung Technische Mechanik Abgestimmt auf die 21. Auflage der Aufgabensammlung 16., überarbeitete und ergänzte Auflage Mit 746 Abbildungen Unter Mitarbeit von Gert Böge, Wolfgang Böge und Wolfgang Weißbach

4 Alfred Böge (verst.) Walter Schlemmer (verst.) ISBN DOI / ISBN (ebook) Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über abrufbar. Springer Vieweg Springer FachmedienWiesbaden 1975, 1979, 1981, 1983, 1984, 1990, 1992, 1995, 1999, 2001, 2003, 2006, 2009, 2011, 2013 Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung, die nicht ausdrücklich vom Urheberrechtsgesetz zugelassen ist, bedarf der vorherigen Zustimmung des Verlags. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Bearbeitungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dass solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürften. Lektorat: Thomas Zipsner/Imke Zander Bilder: Graphik & Text Studio, Dr. Wolfgang Zettlmeier, Barbing Satz: Klementz Publishing Services, Freiburg Gedruckt auf säurefreiem und chlorfrei gebleichtempapier. Springer Vieweg ist eine Marke von Springer DE. Springer DE ist Teil der Fachverlagsgruppe Springer Science+BusinessMedia

5 V Alfred Böge Am 21. Juni 2012 verstarb der Herausgeber und Autor Alfred Böge im Alter von 92 Jahren. Für seinen Verlag Springer Vieweg schrieb er zahlreiche Lehr- und Fachbücher, darunter so bekannte und geschätzte Werke wie das Handbuch Maschinenbau und das Lehr- und Lernsystem zur Technische Mechanik. In seiner über fünfzig Jahre währenden Schaffenszeit beim Verlag Springer Vieweg wurde der Böge zum Markenzeichen und erreichte eine große Leserschaft bei Studierenden und Lehrern. Der Verlag und die mit ihm verbundenen Autorinnen und Autoren trauern um Alfred Böge. Alle seine Bücher zeichneten sich durch eine ausgefeilte Didaktik und Methodik aus. Darin gelang es ihm, auch äußerst komplexe technische Zusammenhänge einfach und präzise darzulegen. Er half damit Generationen von Studierenden, die für ihr Berufsleben wichtigen Grundlagen der Technik begreifen und beherrschen zu können bis heute. Viele Jahre unterrichtete Alfred Böge an der Technikerakademie Braunschweig. Als Lehrer, der selbst nie aufgehört hat weiterzulernen, war er allen seinen Kollegen ein nimmermüder und kompetenter Ratgeber. Alfred Böge war ein engagierter Herausgeber, ein Denker und Macher und hatte dabei stets seine Leser im Blick. Klar und verständlich, so sollte jedes seiner Bücher formuliert sein dies war sein Anspruch an sich selbst. Gemeinsam werden wir sein Lebenswerk in seinem Sinn fortführen. Seine Söhne Wolfgang und Gert Böge

6 VI Vorwort zur 16. Auflage Dieses Buch enthält die ausführlichen Lösungen der über 900 Aufgaben aus den Arbeitsbereichen der Ingenieure und Techniker des Maschinen- und Stahlbaus (Entwicklung, Konstruktion, Fertigung). Die Lösungen zur Aufgabensammlung Technische Mechanik sind Teil des vierbändigen Lehrund Lernsystems TECHNISCHE MECHANIK von Alfred Böge für Studierende an Fach- und Fachhochschulen Technik. Die vier Bücher sind in jeder Auflage inhaltlich aufeinander abgestimmt. Im Lehrbuch stehen nach jedem größeren Bearbeitungsschritt die Nummern der entsprechenden Aufgaben aus der Aufgabensammlung. Das Lehr- und Lernsystem TECHNISCHE MECHANIK hat sich auch an Fachgymnasien Technik, Fachoberschulen Technik, Beruflichen Oberschulen, Bundeswehrfachschulen und in Bachelor-Studiengängen bewährt. In Österreich wird damit an den Höheren Technischen Lehranstalten gearbeitet. In der vorliegenden 16. Auflage wird auf ein immer wieder auftretendes Problem eingegangen: Beim Berechnen der Stützkräfte in den Aufgaben Nr. 86 bis 159 sind zuerst die freigemachten Bauteile zu skizzieren (Lageskizze). Beim Festlegen des Richtungssinns der zu berechnenden Kräfte können Unsicherheiten auftreten. Das ist unnötig, wie in den jetzt beispielhaft sehr ausführlich erläuterten Lösungen der Aufgaben Nr. 130 und 133 gezeigt wird. Zusätzliche Hilfen sind im Lehrbuch ab der 30. Auflage im Kapitel (2. Übung) zu finden. Auch die Lösung der Aufgabe 680 zur Zugbeanspruchung wurde mit verständlicheren Zeichnungen versehen und ausführlich erläutert. Die aktuellen Auflagen des Lehr- und Lernsystems sind Lehrbuch 30. Auflage Aufgabensammlung 21. Auflage Lösungsbuch 16. Auflage Formelsammlung 23. Auflage. Bedanken möchte ich mich beim Lektorat Maschinenbau des Verlags Springer Vieweg, insbesondere bei Frau Imke Zander und Herrn Thomas Zipsner für ihre engagierte und immer förderliche Zusammenarbeit bei der Realisierung der vorliegenden Auflage. Für Zuschriften steht die -Adresse zur Verfügung. Wolfenbüttel, Juni 2013 Wolfgang Böge