GRAD Nastava - MEHANIKA TEKUĆINA

Sadržaj se učitava...

GRAD Nastava

apps

mdi-login

MEHANIKA TEKUĆINA

FLUID MECHANICS
2026/2027

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

Konzultacije i demonstraturemdi-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

Predavanja

45 sati

Auditorne vježbe

26 sati

Laboratorijske vježbe

4 sati

Nastavnik	Uloga na kolegiju	Oblik nastave	Tjedana	Sati	Grupa
Lončar Goran	Nositelj	Predavanja	15	3	1
Bujak Damjan	Nositelj	Predavanja Laboratorijske vježbe Auditorne vježbe	15 2 13	3 2 2	1 8 1
Potočki Kristina	Suradnik
Posavčić Hana	Suradnik	Auditorne vježbe Laboratorijske vježbe	13 2	2 2	3 3
Miličević Hanna	Suradnik	Auditorne vježbe Laboratorijske vježbe	13 2	2 2	1 1
Dekanić Mario	Suradnik	Laboratorijske vježbe	2	2	8
Štefan Lovro	Suradnik	Auditorne vježbe Laboratorijske vježbe	13 2	2 2	2 2
Vuić Fran	Suradnik	Auditorne vježbe Laboratorijske vježbe	13 2	2 2	1 1
Komesar Lovro	Demonstrator
Kelava Sara	Demonstrator
Matić Elena	Demonstrator
Ajduk Tonka	Demonstrator

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 - 2 h
Hidrostatika (1)

2. Auditorne vježbe - 2 h
Hidrostatika (2).

3. Auditorne vježbe - 2 h
Relativno mirovanje, plivanje i stabilnost tijela.

4. Auditorne vježbe - 2 h
Zakon održanja mase, zakon očuvanja količine gibanja, primjeri sustava u dinamičkoj ravnoteži.

5. Auditorne vježbe - 2 h
Zakon očuvanja kinetičke energije, Bernoullijeva jednadžba za idealnu tekućinu, energetske i piezometarske linije.

6. Auditorne vježbe - 2 h
Bernoullijeva jednadžba za realnu tekućinu, općenito rješavanje, određivanje lokalnih i linijskih gubitaka, mjerenje protoka i brzina, vrste tečenja, , energetske i piezometarske linije.

7. Auditorne vježbe - 2 h
Bernoullijeva jednadžba za realnu tekućinu, sistemi sa cjevovodima pod tlakom, upotreba pumpi i turbina, prezentacija stanja tlakova na fizikalnom modelu cjevovoda pod tlakom.

8. Laboratorijske vježbe - 2 h
Provedba mjerenja na fizikalnim modelima (istjecanje kroz male otvore, istjecanje ispod vertikalne pregrade, protjecanje kroz sustav pod tlakom).

9. Auditorne vježbe - 2 h
Istjecanje, oštrobridni preljevi, preljevi praktičnog profila, specifična energija vodotoka, kritična dubina, određivanje režima tečenja, kritičan pad.

10. Auditorne vježbe - 2 h
Otvoreni vodotoci, Chezy-eva jednadžba i primjena u analitičkom i grafoanalitičkom rješavanju problema tečenja u otvorenim vodotocima.

11. Auditorne vježbe - 2 h
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.

12. Auditorne vježbe - 2 h
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.

13. Auditorne vježbe - 2 h
Proračuni sniženja razina podzemnih voda u vodonosniku pod tlakom i sa slobodnim vodnim licem, utjecaj blizine vodotoka i vertikalnih nepropusnih granica

14. Auditorne vježbe - 2 h
Otpor tijela, modeliranje na fizikalnim modelima (Froudeova i Reynoldsova sličnost).

15. Laboratorijske vježbe - 2 h
Provedba mjerenja na fizikalnim modelima (procjeđivanje ispod brane, prelijevanje preko širokog praga, erozija oko stupova).

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.