Tantárgyi adatlap
PDF letöltéseI. Tantárgyleírás
1. Alapadatok
1.1 Tantárgy neve
Biomechanika
1.2 Azonosító (tantárgykód)
BMEEOTMOM04
1.3 Tantárgy jellege
Kontaktórás tanegység
1.4 Óraszámok
Típus | Óraszám / (nap) |
Előadás (elmélet) | 2 |
Gyakorlat | 2 |
1.5 Tanulmányi teljesítményértékelés (minőségi értékelés) típusa
Vizsga
1.6 Kreditszám
5
1.7 Tárgyfelelős
név | Dr. Németh Róbert |
beosztás | Egyetemi docens |
nemeth.robert@emk.bme.hu |
1.8 Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység
Tartószerkezetek Mechanikája Tanszék
1.9 A tantárgy weblapja
1.10 Az oktatás nyelve
magyar
1.11 Tantárgy típusa
Nem az építőmérnöki program része
1.12 Előkövetelmények
1.13 Tantárgyleírás érvényessége
2020. február 5.
2. Célkitűzések és tanulási eredmények
2.1 Célkitűzések
A tárgy célja az, hogy a hallgatók megismerjék a biomechanikában használatos statikai, szilárdságtani alapokat, anyagmodelleket, a végeselemmódszer alapjait, valamint a dinamikai alapokat, az élő mozgó test kinematikai modelljét, a sportmozgásokat. Ezen kívül elsajátítják a folyadékok, testnedvek tulajdonságait, a hidrosztatikai és hidrodinamikai alapokat, a csövekben zajló áramlást és diszperziót, mikroszkopikus áramlási jelenségeket, az áramlási jellemzők mérését, megismerik az akusztika alapjait, az emberi hallás fizikai jellemzőit, zaj hatását az emberi szervezetre, a zajvédelem módszereit. A tárgy további célja a különböző mozgásvizsgálat elméleti hátterének elsajátítása, a különböző mérési módszerek összefoglalása, gyakorlati példák bemutatása.
2.2 Tanulási eredmények
A tantárgy sikeres teljesítése utána a hallgató
A. Tudás
- ismeri az erőkkel végzett műveleteket, azok lehetséges eredményeit, a reakciók, igénybevételek jelentését,
- ismeri a rúd keresztmetszetét jellemző geometriai mennyiségeket, azok kiszámítási módját,
- ismeri a szilárdságtan rúdmodelljét, a feszültségek, alakváltozások számítási módját,
- ismeri a rugalmasságtanban alkalmazott feszültségek és alakváltozások fogalmát, tenzoros megfogalmazáson keresztül a főfeszültségek és főnyúlások jelentését,
- ismeri a rugalmasságtan egyensúlyi, geometriai és anyagegyenleteit, a lényeges munka- és energiatételeket,
- ismeri az egyszerűbb mechanikai anyagmodellek főbb jellemzőit, a végeselemmódszer fő lépéseit,
- ismeri az áramlástan alapegyenleteit (Archimedes-törvény, kontinuitási egyenlet, Bernoulliegyenlet, hidrosztatika alapegyenlete), az áramló közegek tulajdonságait,
- tisztában van a vérnyomás és váráramlás mérési módszerekkel, folyamatokkal,
- ismeri a kavitáció, és a hullámterjedés jelenségét,
- ismeri a hang tulajdonságait, a hangnyomásszint fogalmát, a zaj élettani hatásait,
- ismeri a leggyakoribb kardiovaszkuláris paramétereket, azok értelmezését orvosi és műszaki szemlélettel,
- ismeri az in-vitro és in-vivo vizsgáló módszereket, a mérhető és számítható paramétereket és azok alkalmazási körét,
- ismeri a mozgásformákat és jellemzéséhez használt mechanikai fogalmakat,
- ismeri a korszerű mozgásvizsgáló rendszereket, a mérhető paramétereket, és azok használati körét
B. Képesség
- kiszámolja az egyszerű síkbeli szerkezetek reakcióerőit,
- előállítja egyszerű tartók igénybevételi ábráit,
- kiszámolja az egyszerű és összetett igénybevételekből a rúdmodellben ébredő feszültségeket, a keresztmetszet alakváltozását,
- meghatározza egy keresztmetszet egy pontjának főfeszültségeit, feszültségi főirányait,
- felismeri az áramlástan alapegyenleteit, képes alkalmazni, egyszerűsíteni azokat adott problémára,
- kiszámol egyszerű áramlástani problémákat,
- képes egyszerű áramlástechnikai/véráramlási jelenségeket leíró paraméterek azonosítására, megválasztani azok mérési módszerét,
- képes humán és állati szövetek mechanikai leírására használható mérési módszerek, jellemző paraméterek kiválasztására,
- képes a humán és állati mozgásformák felismerésére, kineziológiai és mechanikai csoportba sorolására,
- alkalmas az állati és humán mozgások többszempontú elemzésére, a megfelelő mozgásvizsgálati módszerek (eszközök, mérési módszerek, mérhető és számítható paraméterek) kiválasztására és elvégzésére,
C. Attitűd
- törekszik a pontos és hibamentes feladatmegoldásra,
- feladatát úgy dolgozza ki, hogy az bárki által követhető, vagy akár folytatható legyen,
- együttműködik az ismeretek bővítése során az oktatóval és hallgató társaival,
- törekszik a biomechanikai problémamegoldáshoz szükséges eszközrendszer megismerésére és rutinszerű használatára,
D. Önállóság és felelősség
- felkészült a hibák felismerésére, javítására,
- önállóan végzi a biomechanikai feladatok és problémák végiggondolását és adott források alapján történő megoldását,
- egyes helyzetekben – csapat részeként – együttműködik hallgatótársaival a feladatok megoldásában
- gondolkozásában a rendszerelvű megközelítést alkalmazza.
2.3 Oktatási módszertan
Előadások és számítási gyakorlatok.
2.4 Részletes tárgyprogram
Hét | Előadások és gyakorlatok témaköre |
1. | Statikai alapok: erők eredőszámítás, egyensúlyozás |
2. | Rudak és gerendák igénybevételei |
3. | Szilárdságtani alapok: feszültségek és alakváltozások számítása egyszerű igénybevételekből |
4. | Szilárdságtani alapok: feszültségek és alakváltozások számítása összetett igénybevételekből |
5. | Rugalmasságtan alapfogalmai: feszültség- és alakváltozástenzor, alapegyenletek |
6. | Rugalmasságtani feladatok megoldási módszerei, munka- és energiatételek |
7. | Folyadékok tulajdonságai, ideális és valódi folyadékok |
8. | Áramlás zárt térben: Euler-egyenlet, Bernoulli-egyenlet |
9. | Hidrodinamikai alkalmazások, áramlások mérése |
10. | Akusztikai alapismeretek |
11. | Részösszefoglalás: Szerkesztések, kötelek, rúdláncok |
12. | Az emberi mozgások kinematikája és kinetikája |
13. | Mozgásminták |
14. | Mozgáselemzés |
A félév közbeni munkaszüneti napok miatt a program csak tájékoztató jellegű, a pontos időpontokat a tárgy honlapján elérhető "Részletes féléves ütemterv" tartalmazza.
2.5 Tanulástámogató anyagok
Tankönyv(ek):
- Gáspár Zs., Tarnai T. Statika, Műegyetemi Kiadó, 2002
- Kaliszky S., Kurutzné Kovács M., Szilágyi Gy., Mechanika II. Szilárdságtan, Tankönyvkiadó, 1990
- Lajos T., Az áramlástan alapjai, Műegyetemi Kiadó, 1992
- Halász G (szerk): Modellezés a biomechanikában, Műegyetemi Kiadó, 2006
- Kocsis L, Illyés Á., Kiss RM (szerk). Mozgásszervek biomechanikája, Terc Kiadó, 2006
2.6 Egyéb tudnivalók
- A tárgy három fő témakörének(szilárd testek mechanikája, áramlástan, mozgásvizsgálatok) eltérése miatt a teljes tárgy akkreditációval történő elismerése csak mindhárom fő témakörnek megfelelő korábbi teljesítés alapján lehetséges.
- A teljesítményértékelésen részt vevő hallgató a teljesítményértékelés ideje alatt külön engedély nélkül nem kommunikálhat másokkal, és nem lehet nála kommunikációra alkalmas elektronikus vagy egyéb eszköz bekapcsolt állapotban.
2.7 Konzultációs lehetőségek
Konzultációs időpontok:
- a tárgy oktatója által a tanszéki honlapon meghirdetett időpontban, VAGY
- előzetes egyeztetés szerint (nemeth.robert@epito.bme.hu)
Jelen TAD az alábbi félévre érvényes:
2024/2025 I. félév
II. Tárgykövetelmények
3. A tanulmányi teljesítmény ellenőrzése és értékelése
3.1 Általános szabályok
- A 2.2. pontban megfogalmazott tanulási eredmények értékelése egy írásbeli vizsga (összegző teljesítménymérés) alapján történik.
- Az írásbeli akkor sikeres, ha mindegyik fő témakörből legalább 50%-os eredményt ér el a hallgató, különben az írásbeli sikertelen, a vizsgajegy elégtelen.
- Ha a sikertelen írásbeli legalább 50%-os és mindegyik fő témakörből legalább 30%-os eredményt ér el a hallgató, akkor a megtekintésen lehetőséget kap az 50% alatti témakörökből szóbeli kérdések megválaszolásával a vizsgajegyet elégségesre javítani.
- A megtekintés során mindhárom fő témakörből tett szóbeli beszámolóval a hallgatónak saját kérésére lehetősége van az írásbelire kapott érdemjegyet eggyel javítani. Sikertelen beszámoló esetén a végső érdemjegy tetszőleges mértékben gyengébb is lehet az írásbeli eredményénél.
- Az írásbeli vizsga időtartama 90 perc.
3.2 Teljesítményértékelési módszerek
Teljesítményértékelés neve (típus) | Jele | Értékelt tanulási eredmények |
Írásbeli vizsga (összegző értékelés) | I | A.1-A.14; B.1-B.10; C.1-C.4; D.1-D.4 |
A szorgalmi időszakban tartott értékelések pontos idejét, a házi feladatok ki- és beadási határidejét a "Részletes féléves ütemterv" tartalmazza, mely elérhető a tárgy honlapján.
3.3 Teljesítményértékelések részaránya a minősítésben
Jele | Részarány |
Í | 100% |
Összesen | 100% |
3.4 Az aláírás megszerzésének feltétele, az aláírás érvényessége
A tárgyból Aláírva bejegyzést kap az a hallgató, aki a jelenléti feltételeket teljesíti.
3.5 Érdemjegy megállapítása
Sikeres írásbeli esetén a végső eredményt az írásbeli 3.3. pont szerinti Á súlyozott átlaga alapján számítjuk:
Érdemjegy | Pontszám (Á) |
jeles (5) | 86%≤Á |
jó (4) | 74%≤Á<86% |
közepes (3) | 62%≤Á<74% |
elégséges (2) | 50%≤Á<62% |
elégtelen (1) | Á<50% |
3.6 Javítás és pótlás
A tárgyból javító, illetve pótzárthelyi nincs.
3.7 A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka
Tevékenység | Óra/félév |
kontakt óra | 14×4=56 |
félévközi felkészülés az órákra | 14×2=28 |
felkészülés a vizsgára | 36 |
kijelölt írásos anyag elsajátítása | 30 |
Összesen | 150 |
3.8 A tárgykövetelmények érvényessége
2020. február 5.
Jelen TAD az alábbi félévre érvényes:
2024/2025 I. félév