Интегрированное практическое занятие "Анализ мгновенных физических характеристик вращательного движения с помощью дифференцирования функций при балансировке колес автомобиля"

I. Организационный момент. Постановка проблемы.

1. Начало занятия

Приветствие группы преподавателем математики. Фиксация отсутствующих. Представление преподавателей физики и технической механики.

2. Задание на концентрацию внимания.

Прослушивание звуковых рядов работы автомобиля без неполадок и звуковых рядов с нарушением работы различных систем.

3. Постановка проблемы преподавателем технической механики

Детали и механизмы ходовой части автомобиля, такие как карданный вал и колеса, выполняющие вращательное движение вокруг неподвижной оси, при наличии разбалансировки, подвергаются биению. Биение, особенно колес, представляет собой вибрацию, передающуюся в том числе и на руль, и на детали подвески автомобиля, при чем на повышенных скоростях движения автомобиля, вибрация увеличивается, что может привести не только к дискомфорту при езде, но и отказу, например, рулевого управления.

Разбалансировка различается на два типа:

-Статическая разбалансировка наблюдается, когда центр тяжести смещен относительно оси вращения. Распределение по окружности массы происходит неравномерно. Можно заметить вертикально направленную вибрацию. В результате происходит неравномерный износ автопокрышек. Ездить на такой машине некомфортно и небезопасно;

-Динамическая разбалансировка возникает, когда пересекаются оси инерции и вращения. Центр тяжести находится на оси вращения. Последствия динамической разбалансировки: неодинаковое рассредоточение массы по колесу.

Встречается также и комбинированная разбалансировка. В этом случае происходит смещение и наклонение относительно друг друга осей инерции и тяжести колеса.

И вот сегодня на занятии Вы выясните возможности устранения разбалансировки, поймете принцип диагностики этой проблемы через изучения таких физических понятий, как скорость и ускорение, а также применения математического анализа для определения и устранения точных проблем в разбалансировке колеса.

4.Формулировка темы и цели занятия

Обучающимся сообщается, что практическое занятие будет проводится по трем дисциплинам: математика+физика+техническая механика.

На основании этой информации и проблеме, поставленной преподавателем технической механики, обучающимся предлагается сформулировать тему и цель занятия с помощью фронтальной работы по следующим вопросам:

1) О чем будет занятие?

2) Что бы Вы хотели узнать на занятии?

3) Попробуйте сформулировать тему занятия

4) Какие цели занятия Мы поставим?

После фронтальной работы обучающиеся принимают следующую тему и цель занятия:

• Тема занятия: Анализ мгновенных физических характеристик вращательного движения с помощью дифференцирования функций при балансировке колес автомобиля.
• Выяснить принципы балансировки колеса автомобиля, учитывая основы кинематики и принципы дифференцирования функции в точке.

Оригинал публикации (Читать работу полностью):  Интегрированное практическое занятие "Анализ мгновенных физических характеристик вращательного движения с помощью дифференцирования функций при балансировке колес автомобиля"