Θεωρία Μηχανικών Ταλαντώσεων και Ελαστικά Κύματα

1. ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΔΙΑΝΥΣΜΑΤΙΚΟΥ ΛΟΓΙΣΜΟΥ

• Διανύσματα
• Πράξεις Διανυσμάτων
• Λογισμός Διανυσμάτων
• Τανυστές
• Ασκήσεις Α΄ Κατηγορίας

• Εισαγωγή
• Αρμονική Ταλάντωση
• Σύνθεση Αρμονικών Ταλαντώσεων
• Ανάλυση Ταλαντώσεων
• Ελεύθερη Ταλάντωση χωρίς Απόσβεση
• Ελεύθερη Ταλάντωση με Απόσβεση
• Εξαναγκασμένη Ταλάντωση
• Ασκήσεις Α΄Κατηγορίας

• Τάση
• Παραμόρφωση σε Σημείο Σώματος
• Σχέση Μεταξύ Τάσης και Ανηγμένης Παραμόρφωσης
• Ελαστικές Σταθερές
• Εξίσωση της Κίνησης
• Ασκήσεις Α΄Κατηγορίας

• Εισαγωγή
• Εξίσωση του Κύματος
• Εξίσωση Διανυσματικού Κύματος
• Στάσιμα Κύματα
• Ελαστικά Κύματα Χώρου
• Επιφανειακά Κύματα
• Ασκήσεις Α΄Κατηγορίας

Διδάσκων: Εμμανουήλ Σκορδύλης, Καθηγητής Σεισμολογίας, Τομέας Γεωφυσικής

ftp://geophysics.geo.auth.gr/pub/users/manolis/Manolis_GR.pdf

Συνεργάτης ανάπτυξης περιεχομένου: Χρύσα Βεντούζη

Ο στόχος του μαθήματος είναι η βαθύτερη κατανόηση νόμων και κανόνων που διέπουν γεωδυναμικά φαινόμενα όπως π.χ. τους σεισμούς. Έτσι, πέρα από τα πρώτα εισαγωγικά μαθήματα που σχετίζονται με προαπαιτούμενες γνώσεις διανυσματικού και τανυστικού λογισμού, το μάθημα πραγματεύεται τα διάφορα είδη ταλαντώσεων ξεκινώντας από την απλή αρμονική ταλάντωση και καταλήγοντας στην εξαναγκασμένη μη περιοδική κίνηση με απόσβεση η οποία προσομοιάζει την εξαναγκασμένη κίνηση λόγω σεισμού. Λογική συνέχεια είναι η εξέταση της ελαστικής παραμόρφωσης που θα μπορούσε να αποδοθεί είτε σε παροδική άσκηση τάσεων είτε σε διέλευση ελαστικών κυμάτων από ένα στερεό σώμα. Τέλος, στοιχεία της κυματικής θεωρίας έρχονται να συμπληρώσουν την εικόνα που περιγράφει τους μαθησιακούς στόχους του μαθήματος.

Ολοκληρώνοντας επιτυχώς την παρακολούθηση του μαθήματος , ο φοιτητής θα έχει κατανοήσει τα παραπάνω ώστε να μπορεί να ασχοληθεί περαιτέρω με αντικείμενα που σχετίζονται με το γνωστικό περιεχόμενο του μαθήματος.

Δεν υπάρχουν προαπαιτούμενα μαθήματα υπό την κλειστή έννοια του όρου (απαραίτητη προϋπόθεση για την παρακολούθηση του μαθήματος). Παρ’ όλα αυτά, η παρακολούθηση μαθημάτων φυσικής, μαθηματικών και σεισμολογίας κατά τα προηγούμενα εξάμηνα διευκολύνει πολύ την άνετη παρακολούθηση του μαθήματος.

Μηχανικές Ταλαντώσεις και Ελαστικά Κύματα (Παπαζάχος, 1985)

Επιπλέον συνιστώμενη βιβλιογραφία

1. Παπαζάχος, Β.Κ. Μηχανικές Ταλαντώσεις και Ελαστικά Κύματα, «Υπηρεσία Δημοσιευμάτων Α.Π.Θ.», 1985.
2. Παπαζάχος, Β.Κ., Γ.Φ. Καρακαΐσης και Π.Μ. Χατζηδημητρίου. Εισαγωγή στη Σεισμολογία, «Εκδόσεις Ζήτη», 517 σελ, 2005.
3. Mase, G.E.  Continuum Mechanics, “Schaum’s Outlines Series, McGraw-Hill Companies”, 1970.
4. Spencer, A.J.M. Continuum Mechanics, ”Dover Publications Inc”, 2004.
5. Χατζηδημητρίου, Ι.Δ. και  Γ.Δ. Μπόζης.  Εισαγωγή στη Μηχανική των Συνεχών Μέσων, «Εκδόσεις Α. Τζιόλα», 1997.

Τα αγγλόφωνα συγγράμματα (3) και (4) περιέχουν χρήσιμα κεφάλαια σχετικά με το περιεχόμενο του διδασκόμενου μαθήματος (με επιπλέον ύλη σε σχέση με τα αντίστοιχα ελληνικά) καθώς και μια ποικιλία ασκήσεων (λυμένων και προς λύση) που μπορούν να βοηθήσουν σημαντικά στην καλύτερη κατανόηση του μαθήματος

Τα εναλλακτικά συγγράμματα (2, 3, 4 και 5) δεν καλύπτουν το σύνολο της διδακτέας ύλης του μαθήματος. Για το λόγο αυτό, σε περίπτωση επιλογής τους, διανέμονται στους φοιτητές συμπληρωματικές σημειώσεις.

Η ύλη του μαθήματος συμπληρώνεται και με επιπλέον θέματα που παρουσιάζονται και διανέμονται στους φοιτητές υπό μορφή αρχείων powerpoint.