Statik

Unterrichtsmaterial

eigene Unterrichtsunterlagen

Kräftesystem am Punkt = zentrales Kräftesystem = Statik I

• Download: Übungen zum Kräftesystem am Punkt
  • Download: Anleitung für grafische Lösungen im Kräftesystem am Punkt
  • Aufgabe 15: zeichnerische Lösung (Corona-Unterricht 20.04.2020):
    Download: Video (39 MB, ungekürzt)
    Download: Mitschrift.pdf
  • Aufgabe 5a: rechnerisches Zusammensetzen von Kräften am Punkt (Corona-Unterricht 22.04.2020):
    Download: Video (34 MB, ungekürzt)
    Download: Mitschrift.pdf
  • Aufgabe 5a: rechnerisches Zerlegen von Kräften am Punkt (Corona-Unterricht 27.04.2020):
    Download: Video (37 MB, bis 6 min nur Ton)
    Download: Mitschrift.pdf

Kräftesystem in der Ebene = allgemeines Kräftesystem = Statik II

Helferlein zum Finden von Hebelarmen

• Download: Übungen zum Kräftesystem in der Ebene: Die Aufgaben stammen aus ehemaligen Abiturprüfungen und eignen sich für Freimachen, rechnerische und zeichnerische Lösungen.
• Freimachen
  • Einführung in das Freimachen mit Übungsaufgabe 1 (Corona-Unterricht 15.05.2020)
    Download: Mitschrift.pdf (Einführung)
    Download: Mitschrift.pdf (Aufgabe 1)
    Video: Mitschnitt.mp4 (116 MB)
  • Freimachen üben an den Aufgaben 2 bis 5 (Corona-Unterricht 19.05.2020)
    Download: Mitschrift.pdf
    Video: Mitschnitt.mp4 (78 MB)
• Berechnen
  • Aufgabe 1.1 berechnen und Arbeitsplan erstellen (Corona-Unterricht 26.05.2020):
    Video: Mitschnitt.mp4 (82 MB)
    Download: Mitschrift.pdf Arbeitsplan
    Download: Mitschrift.pdf Aufgabe 1.1
  • Aufgabe 1.2 berechnen (Corona-Unterricht 29.05.2020):
    Video: Mitschnitt.mp4 (31 MB)
    Download: Mitschrift.pdf
  • Aufgabe 3.1 berechnen (Corona-Unterricht 18.06.2020):
    Video: Mitschnitt.mp4 (38 MB)
    Download: Mitschrift.pdf
  • Aufgaben 3.2 und 3.4 (Kippbedingung und Kippsicherheit) berechnen: (Corona-Unterricht 26.06.2020):
    Video: Mitschnitt.mp4 (26 MB, ungekürzt)
    Download: Mitschrift.pdf
  • Aufgabe 3.3 berechnen (Corona-Unterricht 03.04.2020):
    Video: Mitschnitt.mp4 (67 MB, ungekürzt)
    Download: Mitschrift.pdf
  • Aufgabe 4.1 berechnen (Corona-Unterricht 02.04.2020):
    Video: Mitschnitt.mp4 (54 MB, ungekürzt)
    Download: Mitschrift.pdf
  • Aufgabe 4.2 berechnen (Corona-Unterricht 02.04.2020):
    Download: Mitschrift.pdf
  • Aufgabe 5.1 berechnen (Corona-Unterricht 03.04.2020):
    Video: Mitschnitt.mp4 (44 MB, ungekürzt)
    Video: Mitschnitt.mp4 (234 MB, geschnitten)
    Download: Mitschrift.pdf
  • Aufgabe 5.2 (vollständig)berechnen (Corona-Unterricht 26.06.2020):
    Video: Mitschnitt.mp4 (140 MB)
    Download: Mitschrift.pdf
  • Aufgabe 5.2 (nur Ansatz) (Corona-Unterricht 03.04.2020):
    Video: Mitschnitt.mp4 (140 MB)
    Download: Mitschrift.pdf
• Download: Das Lösen von Statikaufgaben im TG (PDF, fast 5MB): ist eine Beschreibung der Lösungsverfahren. Seit Jahrzehnten provisorisch fertig sind die Kapitel Freimachen, Lösungsverfahren wählen und rechnerische Lösung .
• Download: Übersicht über die Lösungsverfahren (PDF) als Auswahlhilfe.

Übungsaufgaben

• Interner Link: Alle Abiaufgaben mit Statik (TG, Technik Maschinenbau, Baden-Württemberg, Hauptprüfungen).
• Übungsaufgaben des Kollegen Martin Breuner von der GWS Bad Mergentheim auf der Basis von Prüfungsaufgaben des BKFHT.
  Hinweis: Meine Schüler des TG oder der FTM lernen die zeichnerischen Lösungsverfahren nicht mehr, können die entsprechenden Aufgaben aber rechnerisch lösen.
  • Download: Schlepper mit Pflug und Lösungen
  • Download: MIA Mountainbike und Lösungen
  • Download: Arbeitswagen mit Hebebühne und Lösungen
  • Download: Baggerschaufel und Lösungen
  • Download: Beschickungseinrichtung und Lösungen
  • Download: Kompaktlader und Lösungen
  • Download: Säulenkran und Lösungen (mit Schritt-für-Schritt-Anleitung für das 3-Kräfte-Verfahren)
  • Download: Hebelpresse (modifiziert) und Lösungen

Unterrichtsplanungen

• Download: Unterrichtsplanungen: Inhalt meines Statik-Ordners (PDF).
• Download: Unterrichtsplanung Statik für FTM (PDF).
• Download: Unterrichtsplanung Statik für TGTM-J1 (PDF).
• Download: Unterrichtsplanung Statik für TGM-J1 (PDF): Beispiele und Arbeitspläne für alle nötigen Verfahren.
  Da ich momentan nicht in TGM unterrichte, wird diese Unterrichtsplanung nicht aktualisiert.
   
• Download: Das Arbeitsblatt Kräfte ermitteln enthält einfache Beispiele für zeichnerische und rechnerische Ermittlung von Kräften.
• ausführliche Lösungen ( PDF ) zu den Übungsaufgaben "Kräfte" (zentrales Kräftesystem) aus dem Rechenbuch Metall vom Verlag Europa-Lehrmittel .
• Download: Bild eines Flugzeuges (PDF) zur Verdeutlichung der Hauptachsen im Raum.

fremde Unterrichtsunterlagen

• Link: Die Webseite statik-lernen.de wurde im Rahmen einer Diplomarbeit an der Fachhochschule Kaiserslautern erstellt und bietet Studenten.. umfassendes Lernportal für ausgewählte Bereiche der Fächer Statik & Festigkeitslehre sowie Statik I. (01/2006)
• Link: Die Aufgaben zur Statik von Reinhard Billich ist eine Foliensammlung mit Beispielen. (01/2003)

Sonstiges

• Link: Das Unterrichtsvideo Grundbegriffe der Physik von Lyrelda.de erklärt die Begriffe Kraft, Masse, Ortsfaktor, Dichte, Energie und Leistung. (12/2011)
• Link: Bei der Hochschule für angewandte Wissenschaften Hamburg findet man unter Publikationen auch das Vorlesungsskript zur Theorie der Finite-elemente-Methode von Prof. Dr. Bernd Baumann. (12/2002)

Literatur

Mattheck, Claus: Design in der Natur
Der Baum als Lehrmeister

1997, 325 Seiten, Rombach Verlag Freiburg

Beschreibt Methoden der biomechanischen Gestaltoptimierung - sehr gut.

Mattheck, Claus: Warum alles kaputt geht
Form und Versagen in Natur und Technik

2003, 208 Seiten, Forschungszentrum Karlsruhe GmbH

Dem Leser soll der schadenskundliche Blick für das schwächste Glied in der Kette, für den Pferdefuß in der Konstruktion und damit für die Schadensursache von Morgen vermittelt werden. (aus der Einleitung von Claus Mattheck)
Die einfache Darstellung sollte aber nicht darüber hinweg täuschen, dass hier auch für den Mechanik-Profi eine Reihe interessanter Aspekte in genussvoller Darstellung geboten wird. (aus einer Meinung zu diesem Buch von Prof. Dr.-Ing. Dietmar Gross)

Heinrich Müller-Breslau: Graphische Statik der Baukonstruktionen
Motivieren Erarbeiten Üben Anwenden

3. Auflage 1903, ca. 1630 Seiten in 3 Bänden, Baumgärtner's Buchhandlung Leipzig
Heinrich Müller-Breslau war Professor an der Technischen Hochschule in Berlin und ein Wegbereiter statischer Lösungsmethoden.

Prof. W.Hauber: Statik
II. Teil Angewandte Statik

5. Auflage 1919,149 Seiten, Göschen'sche Verlagsbuchhandlung Berlin und Leipzig

Dr.-Ing. Adolf Braun: Praktische Statik für Jedermann

1950,110 Seiten, Mundus Verlag Stuttgart