Insegnamento: STATICA Settore Scientifico Disciplinare: ICAR/08 Collocazione: II ANNO, 1° PERIODO CFU: 3 Propedeuticità: FISICA 1, ALGEBRA LINEARE E GEOMETRIA, CALCOLO 2 Obiettivi del corso: Introdurre l’allievo allo studio della cinematica dei corpi rigidi, del problema dell’equilibrio, all’analisi di sistemi isostatici di travi e di travature reticolari. Argomenti delle lezioni: Richiami sui vettori applicati: Definizioni; Momento polare e momento assiale; Risultante e momento risultante di un sistema di vettori applicati; Coppie; Equivalenza di sistemi di vettori applicati; Invariante scalare di un sistema di vettori applicati; Equivalenza di un sistema di vettori applicati ad un vettore ed una coppia; Sistemi mutuamente riducibili; Sistemi piani; Poligono funicolare; Asse centrale di un sistema di vettori. Cinematica dei sistemi rigidi e delle strutture piane: Descrizione del moto; Gradi di libertà e vincoli; Moto rigido; Spostamenti rigidi infinitesimi; Principio di sovrapposizione delle rotazioni infinitesime; Moto rigido piano infinitesimo; Centro assoluto di rotazione; La trave ed i sistemi piani di travi; I vincoli; Introduzione alla cinematica delle strutture piane; Operatore di compatibilità; Catene cinematiche; Teoremi delle catene cinematiche; Analisi cinematica di una struttura piana mediante i procedimenti delle catene cinematiche. Il problema dell’equilibrio: Forza e massa; Forze di volume e forze di superficie; Lavoro; Reazioni vincolari; Vincoli esterni ed interni; Equilibrio e relazioni fondamentali; Il corpo rigido vincolato; Il teorema dei lavori virtuali. Analisi strutturale: Calcolo delle reazioni vincolari; Determinazione delle caratteristiche della sollecitazione col metodo diretto; Metodo grafico; I diagrammi delle caratteristiche della sollecitazione; Il Teorema dei Lavori Virtuali nell’analisi statica dei sistemi piani. Statica dei sistemi piani di travi: Operatore di equilibrio; Dualità statico-cinematica; Le caratteristiche di sollecitazione; Le equazioni indefinite di equilibrio per le travi piane; Convenzioni sul tracciamento dei diagrammi delle caratteristiche di sollecitazione. Travature reticolari: Analisi statico-cinematica; Calcolo degli sforzi nelle aste con il metodo dell’equilibrio dei nodi e con il metodo delle sezioni di Ritter; Teorema dei lavori virtuali applicato alle travature reticolari. Argomenti delle esercitazioni: Applicazioni numerico-grafiche sui principali argomenti svolti nelle lezioni di teoria. Argomenti delle attività di laboratorio: Modalità di svolgimento delle lezioni: In aula con l’ausilio di lavagna e trasparenti. N. ore: 15 Modalità di svolgimento delle esercitazioni: In aula con l’ausilio di lavagna e trasparenti, interagendo N. ore: 15 direttamente con gli allievi. Modalità di svolgimento delle attività di laboratorio: N. ore: 0 Modalità di svolgimento dell’esame: Prova scritta ed eventuale colloquio orale integrativo. Sussidi didattici: Appunti delle lezioni e delle esercitazioni. 1