Biomechanik

Biomechanik

Physikalische Randbedingungen beherrschen die belebte Welt bis in die kleinsten Details. Analogien aus Biologie und Technik miteinander zu vergleichen, stärkt das Verständnis für die Zusammenhänge. Beide Gesichtspunkte sind hier am Beispiel der Mechanik dargestellt. Aus dem Bereich der Energetik sind einige Aspekte mit aufgenommen, ohne die die Probleme des Wärmehaushalts und der Lokomotion bei Tieren nicht zu verstehen sind; sie ergänzen die reine Biomechanik.Die Darstellung ist so einfach wie möglich gehalten. Sie wendet sich an Studierende technischer Disziplinen, die einen Einblick in die Zusammenhänge mit der Biologie brauchen wie auch an Biowissenschaftler, die sich in einführender Weise über Technische Mechanik informieren wollen.

Die Technische Mechanik durch Biologie besser verstehen
Physikalische Randbedingungen beherrschen die belebte Welt bis in die kleinsten Details. Analogien aus Biologie und Technik miteinander zu vergleichen, stärkt das Verständnis für die Zusammenhänge. Beide Gesichtspunkte sind hier am Beispiel der Mechanik dargestellt. Aus dem Bereich der Energetik sind einige Aspekte mit aufgenommen, ohne die die Probleme des Wärmehaushalts und der Lokomotion bei Tieren nicht zu verstehen sind; sie ergänzen die reine Biomechanik. Die Darstellung ist so einfach wie möglich gehalten. Sie wendet sich an Studierende technischer Disziplinen, die einen Einblick in die Zusammenhänge mit der Biologie brauchen wie auch an Biowissenschaftler, die sich in einführender Weise über Technische Mechanik informieren wollen.

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Prof. Dr. rer. nat. Werner Nachtigall, geb. 1934, hat mit seiner Sichtweise der 'Technischen Biologie und Bionik' als weltweit anerkannte Autorität Biologie und Technik zusammengeführt. Sein spezielles, fachübergreifendes Interesse gilt bionischen und umweltrelevanten Aspekten im Bereich des Bauens, Konstruierens und Gestaltens. Er ist Autor von über 30 Büchern und 300 Fachpublikationen, Mitglied mehrerer wissenschaftlicher Gesellschaften und Träger meherer Preise. Er hat eine Gesellschaft für Technische Biologie und Bionik gegründet, deren 1. Vorsitzender er ist, sowie eine gleichnamige Ausbildungsrichtung für Diplombiologen. Weiter war er maßgeblich am Zustandekommen des Bionik-Kompetenznetzes BioKon beteiligt. Seit seiner Emeritierung 2002 widmet er sich weiter Fragen der Bionik, des funktionellen Gestaltens, der Industrie-Kultur und der Öffentlichkeitsarbeit.

Inhaltsangabe

Aus dem Inhalt:
Zur Mechanik der festen Körper:
- Länge und abgeleitete Größen, Winkel
- Zeit und aus Zeit und Weg zusammengesetzte Größe
- Masse und Kraft
- Momente
- Arbeit, Leistung, Impuls
- Druck, Spannung, Festigkeit

Zur Fluidmechanik:
- Fluidstatik und zwischenmolekulare Kräfte
- Strömungsdruck und Strömungsimpuls
- Grenzschichten, Kräfte u. Momente an umströmten Körpern
- Vereinfachte Theorie des Tragflügels
- Wirbel und wirbelbedingte Fluidkräfte
- Schlagflügel und Flossen
- Temperatur und Temperatureffekte

Zur Kalorik:
- Wärme und Wärmeeffekte

Similaritäten:
- Größeneffekte und biologische Ähnlichkeit