GRAD Nastava - MEHANIKA TEKUĆINA

Sadržaj se učitava...

GRAD Nastava

apps

mdi-login

MEHANIKA TEKUĆINA

FLUID MECHANICS
2025/2026

6 ECTSa

Građevinarstvo (prijediplomski)

Zavod za hidrotehniku

3. semestar

Osnovne informacijemdi-information-variant

Izvođači nastavemdi-account-group

Nastavni plan i programmdi-clipboard-text-outline

Model praćenjamdi-human-male-board

Ispitni rokovimdi-clipboard-check-outline

Rasporedmdi-calendar-clock

Konzultacijemdi-account-voice

Izvođenje kolegija na studijima

Studij	Modul	Semestar	Obavezan
Građevinarstvo (prijediplomski)		3	obavezan

Cilj kolegija

Stjecanje teorijskih i praktičnih znanja iz hidrostatike i kinematike tekućina, potencijalnog strujanja, dinamike idealnih i realnih tekućina, hidrodinamike istjecanja i prelijevanja, strujanja u otvorenim koritima, strujanja podzemnih voda te modeliranja hidrodinamičkih procesa.

Moguć upis u sklopu horizontalne mobilnosti

Jezici izvođenja

Hrvatski

Preduvjeti

Uvjet za upis - potpis : MATEMATIKA 2 (prijediplomski)
Uvjet za upis - potpis : FIZIKA (prijediplomski)

Norma kolegija

Auditorne vježbe

26 sati

Laboratorijske vježbe

4 sati

Predavanja

45 sati

Nastavnik	Uloga na kolegiju	Oblik nastave	Tjedana	Sati	Grupa
Lončar Goran	Nositelj	Predavanja	15	3	1
Bujak Damjan	Nositelj	Predavanja Auditorne vježbe Laboratorijske vježbe	15 13 2	3 2 2	1 2 2
Potočki Kristina	Suradnik	Auditorne vježbe	15	2	1
Posavčić Hana	Suradnik	Auditorne vježbe	15	2	4
Lacko Martina	Suradnik
Miličević Hanna	Suradnik	Auditorne vježbe	15	2	1
Dekanić Mario	Suradnik

Sadržaj predavanja

1. Uvod: osnovni pojmovi o tekućini, polja fizikalnih veličina, fizikalna svojstva tekućina, reološki dijagram, sile na tekućinu.

2. Statika tekućina: jednadžba ravnoteže (Euler) i njezino rješavanje, relativno mirovanje.

3. Statika tekućina: sila tlaka na površine, uzgon, plivanje i stabilnost tijela u tekućini.

4. Kinematika tekućina: gibanje čestica tekućine, strujnica, trajektorija, stacionarnost, jednolikost, konzervativnost, totalna derivacija brzine.

5. Zakon održanja polja fizikalnih veličina: zakon održanja mase (jednadžba kontinuiteta.

6. Dinamika tekućine - jednadžba održanja količine gibanja, opći zakon strujanja realne tekućine (Saint-Venantova i Navier-Stokesova jednadžba).

7. Jednadžba održanja kinetičke energije, Bernoullijeva jednadžba za idealnu i realnu tekućinu, laminarno strujanje, turbulentni tok, granični sloj.

8. Otpori strujanju, proračun lokalnih i linijskih gubitaka energije, G, T, E linije, mjerenje brzine, tlaka i protoka tekućine.

9. Primjena na hidrotehničke probleme: sustavi pod tlakom, pumpa, turbina- KOLOKVIJ.

10. Istjecanje: mali otvor, veliki otvor, ustava, prelijevanje: oštrobridni i preljevi praktičnog profila.

11. Otvoreni vodotoci: dijagram specifične energije, režimi tečenja, jednoliko strujanje.

12. Otvoreni vodotoci: nejednoliko strujanje, suženje i uzdignuće korita, vodni skok, nanos.

13. Potencijalno strujanje: jednadžbe potencijalnog strujanja, rubni uvjeti, izvor, ponor, dipol.

14. Strujanje podzemnih voda: procjeđivanje i Darcyjev zakon, hidrodinamička 3D teorija, tečenja, hidraulička 2D teorija, Dupuitove pretpostavke, vodozahvati.

15. Sile na tijelo u struji tekućine, dinamički stabilni i nestabilni oblici, modeliranje hidrodinamičkih procesa. - KOLOKVIJ.

Sadržaj seminara/vježbi

1. Auditorne vježbe
Uvodne vježbe.

2. Auditorne vježbe
Hidrostatika (1).

3. Auditorne vježbe
Hidrostatika (2).

4. Auditorne vježbe
Relativno mirovanje, plivanje i stabilnost tijela.

5. Auditorne vježbe
Zakon održanja mase, potencijalno i vrtložno strujanje, jednoliko i nejednoliko strujanje, stacionarno i nestacionarno strujanje.

6. Auditorne vježbe
Zakon očuvanja količine gibanja, primjeri sustava u dinamičkoj ravnoteži.

7. Auditorne vježbe
Zakon očuvanja kinetičke energije, Bernoullijeva jednadžba za idealnu tekućinu, energetske i piezometarske linije.

8. Auditorne vježbe
Bernoullijeva jednadžba za realnu tekućinu, općenito rješavanje, određivanje lokalnih i linijskih gubitaka, mjerenje protoka i brzina, vrste tečenja, , energetske i piezometarske linije.

9. Auditorne vježbe
Bernoullijeva jednadžba za realnu tekućinu, sistemi sa cjevovodima pod tlakom, upotreba pumpi i turbina, prezentacija stanja tlakova na fizikalnom modelu cjevovoda pod tlakom.

10. Auditorne vježbe
Istjecanje, oštrobridni preljevi, preljevi praktičnog profila, specifična energija vodotoka, kritična dubina, određivanje režima tečenja, kritičan pad.

11. Auditorne vježbe
Otvoreni vodotoci, Chezy-eva jednadžba i primjena u analitičkom i grafoanalitičkom rješavanju problema tečenja u otvorenim vodotocima.

12. Auditorne vježbe
Nejednoliko strujanje, vodni skok i njegova podjela, slapište, suženje ili proširenje vodotoka te uzdignuće i uleknuće dna kanala i utjecaj na oblik vodnog lica, prezentacija vodnog skoka na fizikalnom modelu pri prelijevanju i istjecanju.

13. Auditorne vježbe
Procjeđivanje, korištenje Dupuitove pretpostavke u inženjerskom rješavanju problema, strujanje podzemnih voda, galerije, zdenci sa slobodnim vodnim licem i zdenci pod tlakom, zdenci u pojedinačnom radu i u grupi.

14. Auditorne vježbe
Proračuni sniženja razina podzemnih voda u vodonosniku pod tlakom i sa slobodnim vodnim licem, utjecaj blizine vodotoka i vertikalnih nepropusnih granica, otpor tijela, modeliranje na fizikalnim modelima (Froudeova i Reynoldsova sličnost).

15. Laboratorijske vježbe
Provedba mjerenja na fizikalnim modelima (procjeđivanje ispod brane, prelijevanje preko širokog praga, radijalno strujanje prema zdencu, istjecanje ispod vertikalne pregrade, istjecanje kroz male otvore).

Ishodi učenja kolegija

objasniti osnovne pojmove o tekućini (polja fizikalnih veličina, fizikalna svojstva tekućina, reološki dijagram, sile na tekućinu),
objasniti i primijeniti postupke proračuna u statici tekućina (jednadžbe ravnoteže, sile tlaka na površine, uzgon, stabilnost i plivanje tijela),
objasniti pojmove i primijeniti postupke proračuna u kinematici tekućina (gibanje čestica tekućine, strujnica, trajektorija, stacionarnost, jednolikost, konzervativnost, totalna derivacija brzine),
objasniti pojmove i primijeniti postupke i proračune u dinamici tekućina (jednadžba održanja količine gibanja, opći zakon strujanja realne tekućine (Saint-Venantova i Navier-Stokesova jednadžba), jednadžba održanja kinetičke energije, Bernoullijeva jednadžba za idealnu i realnu tekućinu, laminarno strujanje, turbulentni tok, granični sloj, otpori strujanju, proračun lokalnih i linijskih gubitaka energije, geodetska, tlačna i energetska linija, mjerenje brzine, tlaka i protoka tekućine),
primijeniti navedena saznanja na praktične hidrotehničke probleme (sustavi pod tlakom, pumpa, turbina, istjecanje, prelijevanje, otvoreni vodotoci, potencijalno strujanje, strujanje podzemnih voda, sile na tijelo u struji tekućine, dinamički stabilni i nestabilni oblici, modeliranje hidrodinamičkih procesa).

Ishodi učenja programa

prepoznati i opisati inženjerske probleme,
prepoznati interakciju između projektiranja, građenja, marketinga, zahtjeva korisnika i uklanjanja građevine,
razumjeti utjecaje građevinarstva na društvo i okolinu,
primjenjivati znanja iz matematike, znanosti i tehnologije u građevinarstvu,
pripremati i provoditi eksperimente te analizirati i interpretirati rezultate,
koristiti se uobičajenim računarskim alatima za provedbu proračuna i simulacija,
projektirati konstrukcije na osnovnoj razini,
dimenzionirati manje građevinske konstrukcije na statička opterećenja,
kritički ocjenjivati argumente, pretpostavke, koncepte i podatke pri donošenju odluka te rješavati inženjerske probleme na kreativan način,
sudjelovati kao suradnik u planiranju, projektiranju, izvođenju, nadziranju i održavanju većih građevinskih zahvata,
voditi manje građevinske zahvate,
razmjenjivati informacije, ideje, probleme i rješenja sa stručnim i laičkim osobama,
surađivati u stručnim skupinama i prilagođavati se zahtjevima radne okoline,
koristiti se uobičajenim računarskim alatima za izradu dokumenata, prezentacija i internet-stranica,
primijeniti stečena znanja i navike u daljnjem stručnom i akademskom obrazovanju,
prilagođavati se promjenama u tehnologiji i metodama rada u sklopu cjeloživotnog obrazovanja,
pokazati moralni i etički stav u rješavanju inženjerskih problema.

Osnovna literatura

Jović: Osnove hidromehanike, Element, Zagreb (raspoloživo u knjižnici Građevinskog fakulteta).
Fancev: Mehanika fluida, Tehnička enciklop., -sv.8 (raspoloživo u knjižnici Građevinskog fakulteta i na Katedri za temeljnu hidrotehniku u Savskoj 16).
Agroskin: Hidraulika, Tehnička knjiga (dostupno u knjižnici Građevinskog fakulteta).
ZdravkoVirag, Mehanika fluida: odabrana poglavlja, primjeri i zadaci, FSB (dostupno u knjižnici Građevinskog fakulteta).
Mrežno: (http://www.grad.unizg.hr/predmet/mehtek) - skripta - predavanja po tjednima nastave - riješeni primjeri zadataka - riješeni ispitni rokovi.

Dopunska literatura

Slični kolegiji

U kalendaru ispod se nalaze konzultacije predmetnih nastavnika, no za detalje o konzultacijama možete provjeriti na profilu pojedinog predmetnog nastavnika.