الاستاتيكا الهندسية
من: 27 مارس 2014 إلى: 30 سبتمبر 2014 (26 اسبوع)
هذه المادة تعتبر الأساس لكل المواد الهندسية في قسم الميكانيكا وكثير من علوم هندسة الإنشاءات في أقسام الهندسة الميكانيكية. وقد تم اختيار هذه المادة لكونها من أكثر المواد التي يحتاج الطلاب إلى دراستها بتركيز وتمعن، مما يجعل كثيرا منهم يلجأ إلى مصادر أخرى لتعلم هذه المادة مثل الاستعانة بمهندس أو عن طريق الانترنت أو غيرها. وسوف نحرص أن تكون هذه السلسلة غنية بالمادة العلمية المرتبة ترتيبا علميا ومنطقيا صحيحا
عن المحاضر
أستاذ مساعد الهندسة الميكانيكية
- حاصل على البكالوريوس والماجستير في الهندسة الميكانيكية من جامعة الملك سعود بالرياض .
- حاصل على الدكتوراة في تخصص ديناميكا الهواء من جامعة جلامورجان في بريطانيا - وحصل بحث الدكتوراة على براءة اختراع في بريطانيا أثاء الدراسة.
- يعمل أستاذا مساعدا في الهندسة الميكانيكية بالكلية التقنية - الرياض
- يعمل مستشارا في العديد من الجهات الحكومية والخاصة
منهج المادة
سوف ندرس هذه المادة إعتمادا على الكتاب الشهير الميكانيكا الهندسية – الاستاتيكا للمؤلفين ميريام و كريج.
في المقدمة سنتحدث عن التعريفات الأساسية للميكانيكا الهندسية وسنمر سريعا على قوانين الاتزان لنيوتن والمتجهات ونتحدث عن الوحدات الهندسية وأهمية استيعابها وتطبيقها.
ثم نتحث عن نظم القوى الهندسية والعزوم والمحصلات الهندسية للقوى والعزوم وتحليلها في بعدين وثلاثة أبعاد, وبعد ذلك نتطرق للإتزان في بعدين أو ثلاثة أبعاد وهنا سوف نستخدم رسم الجسم الحر ونعرف شروط الاتزان الهندسي.
وبعد أن مهدنا كل هذا الأساس الهندسي سنبدأ بأول التطبيقات الهندسية في الحياة العملية وهو المنشآت المعدنية، وكيفية دراسة القوى المؤثرة عليها واتزانها وذلك باستخدام الطريقتين المعروفتين طريقة المقاطع أو طريقة الوصلات. وسوف نتحدث قليلا عن المنشآت في الأبعاد الثلاثة.
وهنا نكون قد أكملنا كل ما يتعلق بالقوى التي تؤثر في نقطة محددة. وبعد ذلك سندخل إلى القوى الموزعة على الأسطح والأذرعة ونعرف مركز الثقل الميكانيكي مما يجعلنا قادرين على دراسة الأجسام الهندسية المركبة.
وفي آخر المقرر سوف نتحدث باختصار عن الاحتكاك وعن عزم القصور الذاتي ونعرف قيمته لبعض الأشكال الهندسية المشهورة.
متطلبات المادة
يفترض أن يكون الطالب قد درس في مادة الرياضيات المتجهات، وحساب المثلثات -النسب المثلثية وغيرها-، والتفاضل والتكامل -التكامل بدرجة بسيطة نوعا ما-
وإذا كانت لدى الطالب خبرة في مادة الإكسل فسيكون بإمكانه الاستفادة من بعض المسائل المحلولة بصورة جيدة وممتعة.
قراءات مقترحة
Engineering Mechanics, Statics J. L. Meriam and L.G. Kraige وهذا الكتاب ترجمته جامعة الملك سعود بالمملكة العربية السعودية وطبعته شركة John Wiley & Sons وهي ذات الشركة التي تطبع النسخ الإنجليزية من هذا الكتاب.
المخرجات المتوقعة
يستطيع الطالب عند استكماله دراسة هذا المقرر بإذن الله أن يقوم بحل مسائل الاستاتيكا الهندسية التي سوف تمر عليه في هذا المقرر أو ما بعده من المقررات التي تعتمد عليه.
كما أن المقرر سوف يسلط الضوء دائما على الجانب التطبيقي لعلم الاستاتيكا الهندسي في الحياة العملية. وذلك سيجعل الطالب قادرا على التعرف على آليات الاتزان للمنشآت المعدنية والخرسانية والتركيبات الميكانيكية المعقدة التي نستخدمها في حياتنا اليومية.