Физика и автомобиль.doc - Физика и автомобиль. Качественные задачи по физике. Автомобиль и физика


Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение Старо-Сандовская основная общеобразовательная школа

Физика в конструкции  автомобилей.

Актуальность темы проекта.

В современном мире автомобиль имеет огромное значение. Это уже действительно не роскошь, а средство передвижения. Кроме того, он служит и для перевозки грузов, и для занятий автоспортом, является прекрасным транспортом для путешествий; управление автомобилем в некотором плане снимает стресс, а скорость даёт ощущение свободы. Ежегодно мировой автопарк обновляется, ведущие концерны - автопроизводители предлагают десятки новых моделей, поражающих воображение дизайнерскими и конструкционными находками. Итак, автомобиль-это комфорт, красота, сила, скорость, мощный двигатель, и…престиж в обществе.

Я родился в городе, с детства видел множество различных моделей автотранспорта, мой отец - автолюбитель. Всё это способствовало развитию моего познавательного интереса к технике. Когда учитель физики предложил мне заняться разработкой творческого проекта, то я долго не колебался при выборе темы: конечно же физика в конструкции автомобиля! Мне показалась данная тема актуальной, потому что у меня есть познавательный интерес к истории автомобилестроения, внутреннему устройству автомобиля, а также стремление понять, насколько востребованы в технике теоретические знания, преподаваемые нам в школе. Я всего лишь учащийся 8кл общеобразовательной школы, а не инженер - конструктор, но выбрав такую тему проекта, надеялся получить немало новой информации. Возможно, моя будущая профессия будет связана с наукой и техникой, и работа над данным проектом дала мне возможность получить немало новой информации, которая позволяет стать более образованным человеком. А когда однажды я стану владельцем автомобиля, полученные знания поспособствуют, чтоб я стал умелым водителем и механиком.

Возможно, моя исследовательская работа не имеет такого уж большого научного или практического  значения, однако она может способствовать развитию интереса школьников к физике и технике, если, конечно, в будущем, учитель сочтёт полезным использование материалов моего проекта в образовательном процессе. Кроме того, для меня это первый опыт работы над проектом, и мне было интересно проверить себя, на что я способен, как у меня получится?

Новизна работы состоит в том, что в ней школьником /а, отнюдь, не инженером/ предпринята попытка взглянуть на автомобиль не как на транспортное средство, а именно с научно-технической точки зрения. 

Объект исследования - современный автомобиль.

Предмет исследования - конструкция автомобиля как техническое воплощение физических явлений.

Цели проекта:

-узнать, что такое автомобиль, совершив экскурс в историю его создания;

-предположить, как, возможно, будут выглядеть автомобили в обозримом будущем;

-и, наконец, самое главное: выяснить, как в конструкции автомобиля использованы физические явления и законы

Гипотеза: я предположил, что в конструкции автомобиля нашли широкое применение физические явления и законы. Так ли это? Постарался разобраться.

Краткая историческая справка по теме проекта:

Кто и когда создал автомобиль?

В 1768 году француз Кюньо, собственно,это ещё был не вполне автомобиль, да и слова  такого не существовало, так…самодвижущаяся «тележка»на паровом двигателе, т.к. даже идеи двигателя внутреннего сгорания тогда ещё и близко не было

В 1885г немецкий инженер Карл Бенц создал первый автомобиль, оснащённый бензиновым ДВС, изобретённым соотечественником Бенца инженером Николасом фон Отто

В конструкции современных автомобилей используются максимально лёгкие,но в то же время прочные/а в двигателе-жаропрочные сплавы/,а ещё различные виды пластика, керамика…В отделке салона присутствуют кожа, ткани, иногда даже древесина!

 

Общее устройство современного автомобиля/представлено в виде схемы расположения основных узлов ,систем и механизмов/:

Как может измениться автомобиль в будущем?/Слайд 11/

-может, станет возможным и ездить по дороге и летать в небесах… /Слайд 12/

-или плавать под водой, /Слайд 13/

-а может  российский автомобиль вернётся к «классическому» дизайну, кто знает?! /Слайд 14/

Конструкционные связи устройства автомобиля с физическими явлениями и законами.

Далее, серьёзно подумав, как же  конструктивные особенности автомобиля связаны с физикой, начал более глубокое исследование по данным направлениям. Ввиду того, что связь с физикой можно проследить буквально в каждой системе автомобиля, в каждом конструкторском и дизайнерском решении, рассмотреть абсолютно всё мне было невозможно, поэтому некоторые моменты как то физические процессы в работе ДВС, особенности в конструкции карбюраторного, инжекторного и дизельного ДВС, а также внешние аэродинамические особенности я не исследовал.

Я выбрал такие направления изучения связи физики с конструкцией автомобиля.

  • Силы, действующие на движущийся автомобиль.
  • Инерция. Масса – мера инертности.
  • Вращение твёрдого тела.
  • Центр тяжести.
  • Термодинамика.

Силы, действующие на движущийся автомобиль.

Никакая электроника не в состоянии изменить законы физики, она помогает лишь до   определенных пределов.

Необходимо знать основы физики движения. Они помогают лучше понять процесс вождения и причины возникновения аварийных ситуаций при управлении автомобилем.

Выезжая на дорогу, совсем не надо быть ученым-физиком, но разбираться в основах вождения и аэродинамики должен каждый человек, решивший сесть за руль автомобиля.

Всем нам хорошо известна карусель, где сиденья подвешены на цепях. При вращении эти сиденья стремятся уйти на своей гибкой подвеске по направлению от центра вращения, образуя угол вплоть до девяноста градусов по отношению к вертикали. Заставляет их это делать центробежная сила. Точно так же и на автомобиль, движущийся по окружности, воздействует центробежная сила, стремящаяся вытолкнуть его наружу поворота. При этом следует учитывать, что центробежная сила тем больше, чем больше масса машины и ее скорость. Но здесь есть одно “но”. Увеличивая скорость движения по окружности или в повороте в два раза, вы увеличиваете центробежную силу в четыре раза. Это надо знать и снижать скорость, входя в поворот.

Если силовое замыкание между колесами машины и дорогой недостаточно, то автомобиль как раз благодаря воздействию на него центробежной силы в повороте может уйти в занос (неуправляемое скольжение передних или задних колес в зависимости от привода автомобиля — переднего или заднего). Чревато заносом в повороте и резкое, неграмотное управление тормозными механизмами, газом и рулем. Это надо учитывать перед вхождением в поворот и ни в коем случае не тормозить резко на дуге, не прибавлять резко газ и не уменьшать по возможности радиус поворота. Все это может делать, да и то с оговорками, только специально подготовленный водитель, прошедший курс экстремального вождения и знающий правила прохождения поворотов в управляемом заносе, или автогонщик, но ни в коем случае не новичок за рулем. Поэтому в каждой поездке водитель просто обязан “прочитывать” дорогу, то есть учитывать силовое замыкание (сухо, снег, лед, вода и так далее) и грамотно выбирать скорость в поворотах или при перестроениях.

Силовое замыкание.

Под силовым замыканием между автомобилем и дорогой понимается трение сцепления между рабочей поверхностью шины и поверхностью дорожного полотна. Чем оно больше, тем лучше для безопасного управления автомобилем. Зависит оно от силы, с которой колесо прижимается к дорожному полотну, и шероховатости (или скользкости) самого дорожного полотна, определяющих коэффициент трения.

 

Инерция. Инерция автомобиля вокруг вертикальной оси.

Инерция-явление сохранения скорости тела при отсутствии действия на него со стороны других тел.

Момент инерции тела – это мера инертности этого тела во вращательном движении, по аналогии с массой в поступательном движении. Момент инерции является очень важной массовой характеристикой автомобиля, поэтому его определяют ещё на этапе компоновки, назначая габариты, положение и массы узлов и агрегатов.

 Помните второй закон Ньютона? Ускорение= Сила/Масса. Поэтому для достижения большего ускорения можно либо увеличивать силу, либо снижать массу. Вот и во вращательном движении также: Угловое ускорение=Момент сил/Момент инерции.

Что же такое момент инерции автомобиля вокруг вертикальной оси, проходящей через центр масс? Если мысленно разбить автомобиль на элементарные массы, то сумма произведений этих элементарных масс на квадрат расстояния от них до вертикальной оси и даст нам момент инерции относительно этой оси. 

Представьте себе автомобиль, которому надо войти в вираж. Для этого водителю необходимо совершить поворот автомобиля относительно центра поворота, находящегося обычно приблизительно на продолжении задней оси.

Чем большей линейной скорости прохождения виража хочет добиться водитель, тем быстрее ему нужно направлять автомобиль в поворот, т.е. увеличивать угловое ускорение автомобиля.

Вращательным движением называют такое движение, при котором все точки тела движутся по окружностям, центры которых лежат на одной прямой - оси вращения.

Вращательное движение в автомобиле:

-Колеса автомобиля, кроме того, что они вместе со всем автомобилем движутся, вращаются вокруг одной оси;

-Коленвал;

-Руль. 

Центр тяжести.

Для расчета весовых характеристик автомобиля в расчет обычно принимается масса взрослого человека (около 70кг), а для детей 35 кг. Центр массы взрослого человека принимается на обоснованном расстоянии от нижней крайней точки спинки сиденья и составляет 200 мм.

Проектирование автомобиля осуществляется с использованием следующих параметров: масса отдельных частей автомобиля, сухая масса автомобиля, реальные массы агрегатов. Сила тяжести определяется в Ньютонах. Для этого необходимо получить произведение массы автомобиля, умноженной на ускорение свободного падения 9,8м/с2.

Термодинамика.

Термодинамика – наука об основных способах преобразования внутренней энергии в механическую работу.

Справедлив постулат Клаузиуса и для автомобиля: «процесс, при котором не происходит других изменений, кроме передачи теплоты от горячего тела к холодному, является необратимым, то есть теплота не может перейти от холодного тела к горячему без каких-либо других изменений в системе».

Постулат Клаузиуса: «процесс, при котором не происходит других изменений, кроме передачи теплоты от горячего тела к холодному, является необратимым, то есть теплота не может перейти от холодного тела к горячему без каких-либо других изменений в системе».

Двигатели внутреннего сгорания (ДВС) переводят химическую энергию топлива в тепловую энергию, а затем с помощью кривошипно-шатунного механизма в механическую работу. При этом 1 литр бензина при сгорании выделяет около 9,5 кВт*ч тепловой энергии.

У современного ДВС К.П.Д достаточно низкий – до 30%, поэтому основная (70%) часть тепловой энергии, которая не была преобразована в механическую, должна быть отведена от ДВС. Если лишнюю энергию не отводить от двигателя, то он перегреется, что чревато выходом его из строя; прежде всего, заклиниванием поршней в цилиндрах.

Для регулирования скорости отвода «лишней» тепловой энергии нужен элемент системы охлаждения прибор термостат. Но при этом необходимо помнить, что это не единственный способ отвода избытка тепловой энергии.Он происходит тремя путями: 1) через конвекцию и тепловое излучение, 2) через систему выпуска выхлопных газов и 3) через систему охлаждения двигателя, где как раз и нужен термостат для регулирования объема охлаждающей жидкости. 

Итак, я узнал, кто создатель первого авто-, как в общих чертах устроен современный автомобиль, предположил возможное совершенствование дизайна автомобиля в будущем, и, самое главное, изучил на доступном уровне физические принципы, заложенные в конструкцию любого автомобиля.

Источники информации:

-сайты сети интернет;-собственные знания и размышления;-энциклопедический словарь юного техника.

 

 

 

ВЫСТУПЛЕНИЕ НА ЗАЩИТЕ ПРОЕКТА.

1. Приступая к работе над проектом, я ставил перед собой следующие цели:

-узнать, что такое автомобиль, совершив экскурс в историю его создания;

-предположить, как, возможно, будут выглядеть автомобили в обозримом будущем;

-и, наконец, самое главное: выяснить, как в конструкции автомобиля использованы физические явления и законы

2. Актуальность темы проекта состоит в следующем:В современном мире автомобиль имеет огромное значение. Это уже действительно не роскошь, а средство передвижения. Кроме того, он служит и для перевозки грузов, и для занятий автоспортом, является прекрасным транспортом для путешествий; управление автомобилем в некотором плане снимает стресс, а скорость даёт ощущение свободы. Ежегодно мировой автопарк обновляется, ведущие концерны - автопроизводители предлагают десятки новых моделей, поражающих воображение дизайнерскими и конструкционными находками. Итак, автомобиль-это комфорт, красота, сила, скорость, мощный двигатель, и…престиж в обществе.Я родился в городе, с детства видел множество различных моделей автотранспорта, мой отец - автолюбитель. Всё это способствовало развитию моего познавательного интереса к технике. Когда учитель физики предложил мне заняться разработкой творческого проекта, то я долго не колебался при выборе темы: конечно же физика в конструкции автомобиля! Мне показалась данная тема актуальной, потому что у меня есть познавательный интерес к истории автомобилестроения, внутреннему устройству автомобиля, а также стремление понять, насколько востребованы в технике теоретические знания, преподаваемые нам в школе. Я всего лишь учащийся 8кл общеобразовательной школы, а не инженер - конструктор, но выбрав такую тему проекта, надеялся получить немало новой информации. Возможно, моя будущая профессия будет связана с наукой и техникой, и работа над данным проектом дала мне возможность получить немало новой информации, которая позволяет стать более образованным человеком. А когда однажды я стану владельцем автомобиля, полученные знания поспособствуют, чтоб я стал умелым водителем и механиком.Возможно, моя исследовательская работа не имеет такого уж большого научного или практического значения, однако она может способствовать развитию интереса школьников к физике и технике, если, конечно, в будущем, учитель сочтёт полезным использование материалов моего проекта в образовательном процессе. Кроме того, для меня это первый опыт работы над проектом, и мне было интересно проверить себя, на что я способен, как у меня получится?Новизна работы состоит в том, что в ней школьником/а,отнюдь, не инженером/ предпринята попытка взглянуть на автомобиль не как на транспортное средство,а именно с научно-технической точки зрения.

2. Краткая историческая справка по теме проекта:Кто же и когда создал автомобиль? В 1768 году француз Кюньо, собственно,это ещё был не вполне автомобиль, да и слова такого не существовало, так…самодвижущаяся «тележка»на паровом двигателе, т.к. даже идеи двигателя внутреннего сгорания тогда ещё и близко не былоВ 1885г немецкий инженер Карл Бенц создал первый автомобиль, оснащённый бензиновым ДВС, изобретённым соотечественником Бенца инженером Николасом фон ОттоВ конструкции современных автомобилей используются максимально лёгкие,но в то же время прочные/а в двигателе-жаропрочные сплавы/,а ещё различные виды пластика, керамика…В отделке салона присутствуют кожа, ткани, иногда даже древесина!

3. Ход выполнения проекта:Гипотеза: я предположил, что в конструкции автомобиля нашли широкое применение физические явления и законы. Так ли это? Постарался разобраться. Сначала я решил выяснить для себя, что же такое автомобиль с научно-технической точки зрения.Затем узнал кем и когда был создан первый автомобиль вообще и первый автомобиль с бензиновым двигателем.Уяснил для себя общее устройство автомобиля, представив его в виде схемы.Немного пофантазировал, представив как могут выглядеть автомобили будущего.Далее, серьёзно подумав, как же конструктивные особенности автомобиля связаны с физикой, начал более глубокое исследование по данным направлениям. Ввиду того, что связь с физикой можно проследить буквально в каждой системе автомобиля, в каждом конструкторском и дизайнерском решении, рассмотреть абсолютно всё мне было невозможно, поэтому некоторые моменты как то физические процессы в работе ДВС, особенности в конструкции карбюраторного, инжекторного и дизельного ДВС, а также внешние аэродинамические особенности я не исследовал.Я выбрал такие направления изучения связи физики с конструкцией автомобиля.• Силы, действующие на движущийся автомобиль.• Инерция. Масса – мера инертности.• Вращение твёрдого тела.• Центр тяжести.• Термодинамика. Рассказ сопровождается показом слайдов презентации. Кто это будет делать!?В.И.?

4. Выводы по теме проекта и собственная оценка работы над проектом.Итак, я выяснил, кто создатель первого автомобиля, как в общих чертах устроен современный автомобиль, предположил возможное совершенствование дизайна автомобиля в будущем, и, самое главное, исследовал на доступном учащемуся уровне /то есть, к сожалению, лишь теоретически/ физические принципы, заложенные в конструкцию любого автомобиля. Надеюсь, в будущем эти знания помогут стать мне умелым и аккуратным на дороге водителем, а также механиком своему автомобилю, который когда-нибудь у меня, надеюсь, будет.Уважаемые слушатели, на этом у меня всё. Спасибо за внимание!

xn--n1aaha1b.xn----8sbgh8bdaeblo.xn--p1ai

Физика и автомобиль.doc - Физика и автомобиль. Качественные задачи ...

Гоночные машины «в хвосте» друг у друга.Почему гонщики часто стараются пристроиться вплотную к впереди идущей машине (какговорят, «сесть на хвост»)?Как это влияет на переднюю машину? Почему идущая на обгон задняя машина, выходяиз­за передней, получает резкий толчок вперед? Ответ: Гоночная машина, «сидящая на хвосте» другой, увлекается вперед вихревымпотоком, который оставляет впереди идущая машина, и испытывает меньшее лобовоесопротивление, поскольку передняя машина рассекает воздушный поток. Когда задняямашина идет на обгон, возникает мощный толчок. Часть воздуха, обтекающего со стороныобгона переднюю машину, направляется в довольно узкое пространство между двумямашинами, ускоряется, и давление в этой области понижается. Тогда давление позадиобгоняющей машины (с той стороны, с которой она ближе к передней) оказывается больше,чем впереди нее. Эта разность давлений и создает толчок, который задняя машина получает втот момент, когда она выходит из­за передней. Передняя машина получает такой же толчокназад.Торможение по мокрой дороге.Если, двигаясь на автомобиле по мокрой дороге с большой скоростью, резко затормозить,то автомобиль поведет себя как глиссер; шины его начнут скользить по тонкой пленке воды,практически не касаясь дороги. Почему это происходит? Почему автомобиль не всегда

наскользитСуществует ли такой рисунок протектора, который уменьшаетмокрой дороге,тормоз дажеесли

ненажат?этот эффект? Вдействительности аналогичный эффект возникает и при равномерном движении автомобилясо скоростью 90 − 120 км/ч, если на дороге имеется слой воды толщиной около 1 см. Ответ: Предлагалось несколько рисунков протектора, уменьшающего вероятность«аквапланирования». Например, канавка может отводить воду к задней точке контактапротектора с дорогой, откуда вода будет выбрасываться наружу. По другим, более мелкимканавкам вода может отводиться в стороны. Наконец, небольшие углубления на протекторемогут как бы «промокать» водяной слой на дороге, прикасаясь к нему непосредственно передзоной основного контакта протектора с дорожным покрытием. Во всех случаях задачасостоит в том, чтобы как можно скорее убрать воду из зоны контакта и не допуститьаквапланирования.

znanio.ru

Эксплуатация автомобиля зимой | Вождение автомобиля зимой

Зимняя езда требует особых навыков от водителей и серьезного поведения на дороге, хотя на первый взгляд ничего особенного в искусстве зимнего вождения нет. А все по тому, что автомобиль ведет себя одинаково как на сухой дороге летом, так и на скользкой дороге зимой. Разница лишь в том, что на скользком покрытии колеса автомобиля теряют сцепление с дорогой при гораздо меньшей скорости, чем на сухой дороге. Где-то водитель резко повернул руль, где-то резко добавил «газу», где-то рывком перешел на другую передачу. Такая манера езды зимой считается ошибочной.  И зимняя дорога подобных ошибок не прощает.

Неаккуратное вождение и неправильные действия водителя за рулем очень часто становятся причиной дтп, сносов и заносов, внезапных выкрутасов автомобиля на зимней дороге, которые в большинстве случаев приводят к невеселым последствиям.

 

Для того чтобы разобраться, как такое происходит, к чему обычно приводит неаккуратное вождение и как этого можно избежать, следует понять физику движения автомобиля, и в чем различия в управлении автомобиля с передним и задним приводом.

Для справки:

  • Термин «снос» применим к передней оси автомобиля. Это когда скользят передние колеса. Определяется как «недостаточная поворачиваемость» автомобиля.
  • «Занос» — это стремление задней оси автомобиля к развороту. Другое определение – «избыточная поворачиваемость» автомобиля.

Физика движения автомобиля

О механизме загрузки-разгрузки автомобиля по осям во время трогания с места можно прочесть в статье Осторожно, скользкая дорога. Здесь мы рассмотрим силы, действующие на автомобиль в движении.

Любое тело, в нашем случае это автомобиль, имеет массу. Кузов автомобиля расположен на пружинах, которые сжимаются и разжимаются во время движения. Можно сказать, что масса автомобиля, когда он стоит на месте, покоится на этих пружинах. Во время движения центр массы смещается, происходит так называемое динамическое перемещение веса. Все, наверное, замечали, что в повороте у автомобиля появляется крен — это и есть обыкновенное смещение кузова относительно колес автомобиля. Нужно понять, какие последствия вызывает это смещение веса.

В повороте вес автомобиля перемещается в сторону внешних по отношению к дуге поворота колес. А это значит, что на внешние колеса давит сила большая, чем на внутренние колеса. Следовательно, у внешних колес сцепление с дорогой сильнее, чем у внутренних, которые в этот момент могут даже «оторваться» от дороги.

При обычном трогании с места, а особенно при резком старте, из салона можно увидеть, что капот автомобиля поднимается. Фактически, поднимается вся передняя часть машины, передние пружины разгружаются, и вес автомобиля перемещается назад. Задние пружины в этот момент сжимаются и «задок» приседает. При торможении все происходит наоборот: центр тяжести смещается вперед, следовательно, задние колеса разгружаются, а передние наоборот, загружаются.

Как ведут себя автомобили с передним и задним приводом в таких ситуациях?

  • у заднеприводного автомобиля при трогании с места общее давление на ведущие (задние) колеса усиливается, следовательно, улучшается сцепление колес с дорогой. Прибавление «газа» во время движения в повороте может вызвать занос задней оси;
  • у переднеприводного автомобиля во время старта из-за разгрузки передних пружин ухудшается сцепление передних колес с дорожным полотном, ведущие (передние) колеса могут пробуксовать. Чтобы этого не произошло, нужно научиться трогаться с двойным выжимом сцепления. Во время движения, при добавлении «газа» в повороте, уменьшается сцепление ведущих колес с дорогой, но, тем не менее, этот прием в грамотном исполнении способствует выходу из заноса.

Важно понять, что любое изменение направления или характера движения автомобиля, будь то ускорение или замедление, поворот налево или направо, подскоки на дорожных неровностях обязательно сопровождается перемещением веса. Из-за этого меняется или перераспределяется сцепление с дорожным покрытием у каждой из четырех шин. Это и есть законы физики движения автомобиля. Нужно понимать этот процесс.

 

На дорогах встречается масса всяких неровностей. Это волнистый асфальт, бугры, крутые подъемы и спуски, ямы и прочие дефекты. Представьте себе такую ситуацию: машина на большой скорости въехала на бугор. Как в этом случае распределяются силы? Кузов устремляется вверх и подвеска разгружается. В это мгновение контакт шин с дорогой очень слабый. Если в этот момент попытаться изменить направление движения, проще говоря, повернуть руль, то машина на поворот руля откликнется слабо. Поворот руля в этот момент будет ошибочным действием. А вот в следующее мгновение, когда  кузов автомобиля опустится, шины снова обретут сцепление и даже большее, чем до подскока. Но если колеса уже слегка повернуты, опять произойдет перераспределение веса на внешнее колесо, и это может вызвать снос автомобиля. Нужно быть очень внимательным, особенно на всяких буграх в повороте.

Теперь несколько общих рекомендаций по вождению автомобиля зимой.

  • Выезжая на дорогу, помните, что зимой она очень коварна. Сухой и чистый на вид асфальт может быстро превратиться в каток. Особенно опасные участки – там, где от частого торможения образуется наледь. Это перекрестки, мосты, крутые подъемы. Особое внимание следует обратить на пешеходные переходы и в местах остановок общественного транспорта. Нерадивый пешеход может запросто поскользнуться и упасть прямо под колеса.
  • Дорогу даже с небольшим радиусом поворота проезжайте на заранее сниженной скорости.
  • Откажитесь от лишних перестроений, дистанцию лучше всего увеличить, она должна быть в 2-3 раза больше, чем летом, правда существует риск, что кто-то захочет вклиниться между вами. Такие маневры зимой небезопасны. Нужно быть внимательным.
  • Обгон и опережение при гололеде – очень нежелательный маневр, но если он необходим, то выполнять его следует, когда убедитесь в отсутствие помех, и что дорога впереди и сзади свободна.
  • Правильно просчитывайте и выбирайте скоростной режим. Проще всего использовать формулу двойного деления, особенно, если это ваша первая автомобильная зима. Например, если вы летом на этом участке едете со скоростью 60км/ч, то зимой смело можно сбросить до 30км/ч.

Если машина пошла в занос:

  • на автомобиле с передним приводом: не тормозите, одновременно с поворотом руля в сторону заноса плавно добавляйте газ, как только автомобиль снова стал управляемым, обороты двигателя можно сбросить;
  • на заднеприводной машине: не тормозите, сбрасывайте газ (без переключения скоростей, просто плавно снимите ногу с педали газа) и поворачивайте руль в сторону заноса задней оси. После того, как автомобиль фактически развернулся в нужную сторону, верните руль в положение прямо, при необходимости корректируя траекторию движения.

Вот такие нехитрые рекомендации. И чем плавне вы будете вести свой автомобиль, тем спокойнее будет ваша поездка.

Навигация по серии статей<< Эксплуатация автомобиля зимой. Уход за автомобилемВождение автомобиля зимой. Маневрирование >>

avtonauka.ru

Программа авторского курса "Физика автомобиля" (для профильной подготовки в 11-х классах)

Разделы: Физика

Если Вы удачно выберете труд и вложите в него свою душу, то счастье само Вас отыщет. К.Д. Ушинский.

Найти свою дорогу, узнать своё место – в этом всё для человека, это для него значит сделаться самим собой. В.Г. Белинский.

Предисловие

Мудрая пословица гласит: семь раз отмерь, один – отрежь. Как часто нам приходится принимать решение и в личной жизни, и в профессиональной деятельности. И от того, насколько верным, взвешенным будет это решение, зависит порой наша судьба.

Выбор профессии – одна из сложных и ответственных жизненно-практических задач, которые приходится решать человеку. Не случайно каждый признаёт справедливость слов К.Д. Ушинского: «Если Вы удачно выберете труд и вложите в него свою душу, то счастье само Вас отыщет», ибо возможность заниматься любимым делом – главное и непременное условие счастья человека.

Путь к овладению той или иной профессией происходит во многих случаях через развитие у обучающихся интереса к учебным предметам. Уверенно выбирают себе профессию только те ребята, которые проявили интерес и способности к каким-либо учебным дисциплинам. Интерес к физике обусловливается, прежде всего, практической значимостью этой дисциплины.

«Физика обеспечивает человеку возможность подчинить себе законы природы». «Самое интересное – практические знания». Физика освещает происходящее вокруг нас, вырывая из тьмы незнания замечательные ответы на наши «Почему?». «Вокруг нас постоянно происходит множество физических явлений, часто на первый взгляд невероятных. И все это может объяснить физика».

Процесс преподавания физики заключается в том, чтобы помочь обучающимся глубоко и прочно усвоить основной учебный материал, научить их пользоваться приобретенными знаниями для решения практических вопросов, увлечь многих из них этой важнейшей и интереснейшей наукой, заинтересовать теми отраслями производства, где она применяется.

Физика! Какая ёмкость слова! Физика для нас не просто звук! Физика – опора и основа Всех, без исключения, наук!

Пояснительная записка

В соответствии с концепцией модернизации школьного образования элективные курсы являются обязательным компонентом школьного обучения.

Элективный курс «Физика автомобиля» позволяет расширить и систематизировать знания обучающихся об автомобиле. Формирование представлений об автомобиле основывается на знаниях, полученных обучающимися при изучении физики.

В программе перечислены демонстрации, практические работы, экскурсии, конференции, предусмотрена творческая работа обучающихся с литературой, информацией в сети Интернет, уделено внимание формированию умений конспектирования, реферирования, публичного выступления.

Изучение материала данного курса способствует целенаправленной подготовке обучающихся к профессии автомобилиста и дальнейшему поступлению в соответствующие учебные заведения для получения профессии.

Элективный курс рассчитан на 36 часов учебных занятий в 11ых классах средней общеобразовательной школы.

Цель курса:

1. Формирование у обучающихся научного представления об устройстве и работе автомобиля. 2. Пробуждение интереса к предмету, физическому явлению, эксперименту, желания творчески проявить себя. 3. Повышение степени усвояемости получаемых знаний, развитие познавательных и творческих способностей обучающихся. 4. Повышение эффективности трудового воспитания, формирование умений и навыков красивой работы.

Задачи курса:

1. Углубить и расширить кругозор познания. 2. Сформировать понимание материала физики, используемого для объяснения устройства и работы автомобиля. 3. Научить использовать знания мира. 4. Содействовать воспитанию экологического сознания. 5. Развить умения анализировать, сравнивать, обобщать, делать логические выводы. 6. Подготовить к поступлению в учебные заведения.

Основные требования к знаниям и умениям.

Обучающиеся должны знать:

1. историю создания тепловых двигателей и их общий принцип действия; 2. положительную и отрицательную роль тепловых машин; 3. устройство и работу автомобиля; 4. материал физики для объяснения устройства и работы автомобиля; 5. параметры и разновидность автомобиля; 6. дорожную азбуку; 7. машины будущего.

Обучающиеся должны уметь:

1. использовать материал физики для объяснения устройства и работы автомобиля; 2. распознавать и описывать основные части автомобиля; 3. проводить лабораторные наблюдения, описывать и объяснять результаты опытов; 4. осуществлять самостоятельный поиск материала в словарях, справочниках; научной и научно-популярной литературы, сети Интернет; 5. составлять краткие рефераты, доклады и сообщения по интересующим темам, представлять их аудитории; 6. решать задачи; 7. делать выводы.

Методы обучения и формы проведения занятий

Объяснительно-иллюстративный, репродуктивный, частично-поисковый, исследовательский, проблемный – методы обучения.

Самостоятельная работа, познавательные игры, экскурсии, практические занятия, конференции, круглый стол, лекции, зачеты – формы проведения занятий.

Тематический план

Наименование Всего уроков В том числе Форма контроля
теоретический экскурсии практические
1 Введение 1 1 - - -
2 Предшественники автомобиля 6 3 - 3 Доклад, конференция
3 Главные вехи в жизни автомобиля 5 3 1 1 Доклад, зачет
4 Физические основы автомобиля 16 13 3 - Зачет
5 Движение и силы 6 3 1 2 Доклад, зачет
6 Физика и техника 2 2 - - Круглый стол
  Итого: 36 25 5 6  

Формой контроля является оценка выступления.

Содержание программы

1. Введение.

Что изучает курс «Физика автомобиля?

Разделы физики, используемые при изучении курса.

2. Предшественники автомобиля - 6 часов.

Виды транспорта. История создания тепловых двигателей и их значение. Физические основы работы тепловых машин. Экологические проблемы и пути их решения.

1. Демонстрации.

a. Устройство и действие двигателя внутреннего сгорания (на модели). b. Устройство паровой турбины (на модели). c. Модели видов транспорта.

2. Практические работы.

d. «У светофора». e. «Изучение шумового загрязнения». f. «Влияние загрязнений окружающей среды на организм человека».

3. Доклады.

g. История изобретения паровых машин. h. История изобретения турбин. i. Первые паровозы Стефенсона и Черепановых. j. Достижения науки и техники в строительстве паровых турбин. k. Использование энергии Солнца на Земле.

4. Ролевая игра.

«Суд над автомобилем».

5. Экологическая конференция. (Приложение 3)

«Тепловые машины в жизни человека».

6. Количественные и качественные задачи.

3. Главные вехи в жизни автомобиля - 5 часов.

Что такое автомобиль. Самые первые автомобили. Как создается автомобиль. Параметры автомобиля. Кузов и его типы.

Какие бывают автомобили (легковые автомобили, грузовики, машины городского транспорта, машины в армии). Российские «легковушки». Мировые знаменитости. Гоночные и спортивные машины. Гонки и гонщики. Определитель эмблем марки автомобиля.

1. Демонстрации.

а. Модели типов автомобилей.

2. Экскурсии.

a. Гараж автотранспортного предприятия.

3. Доклады.

a. Исторические сведения об автомобиле. b. Развитие отечественного автомобилестроения. c. Изобретатели автомобиля.

4. Практические задания.

a. Физика и параметры автомобиля.

5. Задачи. (Приложение)

a. Количественные. b. Качественные.

4. Физические основы автомобиля - 16 часов. (Приложение 2)

Устройство автомобиля (кузов, шасси и двигатель). Схема двигателя. Физика и двигатель. Физика и кривошипно-шатунные механизм. Газораспределительный механизм. Охлаждение двигателя. Система смазки двигателя. Карбюратор и система подачи топлива. Электрооборудование автомобиля. Аккумуляторная батарея. Генератор. Реле. Стартер. Батарейное зажигание. Освещение. Коробка передач. Карданная передача. Главная передача и дифференциал. Ходовая часть. Рулевое управление. Тормозная система.

1. Демонстрации.

a. Схема двигателя. b. Искровой разряд между электродами автомобильной свечи. c. Реле обратного действия.

2. Экскурсии. Знакомство с профессией шофера и где эту профессию можно приобрести.

a. Авторемонтные мастерские. b. ПТУ. c. ДОСААФ

3. Задачи с техническим содержанием.

5. Движение и силы - 6 часов.

Автомобильные дороги Кузбасса. Местные автобусные и трамвайно-троллейбусные маршруты. Скорость автомобиля и качество покрытия дорог. Спидометр и счетчик пройденного пути. Движение на повороте. На дорогах гололедица. Тормозной путь. Дорожные знаки. Светофор. Шины автомобиля. Ближний свет. Дальний свет. Измерение скорости автомобиля работниками ГИБДД. Главный документ водителя.

1. Демонстрации.

a. Принцип действия спидометра. b. Плакат с дорожными знаками. c. Действие электронного светофора. d. Плакат, иллюстрирующий действие сил на автомобиль.

2. Экскурсии.

a. ГИБДД. Знакомство обучающихся со способами измерения скорости автомобиля работниками ГИБДД.

3. Доклады.

a. Поляризованный свет. b. Скоростные магистрали с электронными средствами регулирования дороги. c. Силы трения. Как измерить силу? d. Профессии автотранспортников.

4. Практические задания.

a. Определение показания спидометра и счетчика пути. b. Измерение давлений в шинах.

5. Урок-игра.

a. Суд над инерцией». b. «Открытие» (силы трения).

6. «Задачи с техническим содержанием.

6. Физика и техника - 2 часа.

Выставки достижений.

“Формула-1”.

Развитие автомобилестроения в ближайшее время

Машины будущего.

Демонстрации

1. Модели современных машин. 2. Модели автомобилей, сконструированных обучающимися.

Круглый стол

«Мир автомобиля» (защита аттестационных работ).

Примерные темы аттестационных работ

1. Применение информационных технологий на автомобильном транспорте. 2. Автомобиль будущего. 3. Инженерная психология и подготовка водителей транспортных средств. 4. Экологические вопросы транспортной деятельности. 5. Использование прогрессивных материалов на транспорте. 6. Роль транспорта в развитии экономики России. 7. Достижения современного автомобилестроения. 8. Транспорт будущего. 9. Транспортные профессии и возможности их получения. 10. Транспорт в военном деле. 11. Зарубежный опыт управления транспортом. 12. Влияние транспорта на человека и развитие культуры. 13. Люди и автомобили. 14. Основы конструирования автомобильных кузовов. 15. Твой друг автомобиль.

Литература.

1. Большая энциклопедия техники. – М.: «Росмэн», 2006г. 2. Газета «За рулем», 2006г. 3. Горев Л.А. Занимательные опыты по физике. – М.: Просвещение., 1986г. 4. Детская энциклопедия автомобиля. – М.: «Росмэн», 2006г. 5. Кабардин О.Ф. Факультативный курс физики (для обучающихся). – М.: Просвещение, 1986г. 6. Кириллова И.Г. Книга для чтения по физике (учебное пособие для обучающихся). – М.: Просвещение, 1986г. 7. Ланина И.Я. 100 игр по физике. – М.: «Москва», 1995г. 8. Ланина И.Я. Не уроком единым. – М.: Просвещение, 1991г. 9. Назимов И.М. Задачи по физике с техническим содержанием (пособие для обучающихся). – М.: Просвещение, 1980г. 10. Петрухина М.Я. Физика. 7-11 классы. Внеурочные мероприятия. – М.: «Учитель», 2004г. 11. Токмашев М.Г. Прогулки в компании с физикой. – Новокузнецк, «ИПК», 1998г. 12. Фадеев Г.Я., Попова В.А. Физика и экология. - М.: «Учитель», 2003г.

xn--i1abbnckbmcl9fb.xn--p1ai

Физика автомобилей доклад по теме Обществознание

Центробежная сила Всем нам хорошо известна карусель, где сиденья подвешены на цепях. При вращении эти сиденья стремятся уйти на своей гибкой подвеске по направлению от центра вращения, образуя угол вплоть до девяноста градусов по отношению к вертикали. Заставляет их это делать центробежная сила. Точно так же и на автомобиль, движущийся по окружности, воздействует центробежная сила, стремящаяся вытолкнуть его наружу поворота (рис. 3). При этом следует учитывать, что центробежная сила тем больше, чем больше масса машины и ее скорость. Но здесь есть одно “но”. Увеличивая скорость движения по окружности или в повороте в два раза, вы увеличиваете центробежную силу в четыре раза. Это надо знать и снижать скорость, входя в поворот. Если силовое замыкание между колесами машины и дорогой недостаточно, то автомобиль как раз благодаря воздействию на него центробежной силы в повороте может уйти в занос (неуправляемое скольжение передних или задних колес в зависимости от привода автомобиля — переднего или заднего). Чревато заносом в повороте и резкое, неграмотное управление тормозными механизмами, газом и рулем. Это надо учитывать перед вхождением в поворот и ни в коем случае не тормозить резко на дуге, не прибавлять резко газ и не уменьшать по возможности радиус поворота. Все это может делать, да и то с оговорками, только специально подготовленный водитель, прошедший курс экстремального вождения и знающий правила прохождения поворотов в управляемом заносе, или автогонщик, но ни в коем случае не новичок за рулем. Поэтому в каждой поездке водитель просто обязан “прочитывать” дорогу, то есть учитывать силовое замыкание (сухо, снег, лед, вода и так далее) и грамотно выбирать скорость в поворотах или при перестроениях.

allyslide.com

Lecture on Физика автомобилей

Центробежная сила Всем нам хорошо известна карусель, где сиденья подвешены на цепях. При вращении эти сиденья стремятся уйти на своей гибкой подвеске по направлению от центра вращения, образуя угол вплоть до девяноста градусов по отношению к вертикали. Заставляет их это делать центробежная сила. Точно так же и на автомобиль, движущийся по окружности, воздействует центробежная сила, стремящаяся вытолкнуть его наружу поворота (рис. 3). При этом следует учитывать, что центробежная сила тем больше, чем больше масса машины и ее скорость. Но здесь есть одно “но”. Увеличивая скорость движения по окружности или в повороте в два раза, вы увеличиваете центробежную силу в четыре раза. Это надо знать и снижать скорость, входя в поворот. Если силовое замыкание между колесами машины и дорогой недостаточно, то автомобиль как раз благодаря воздействию на него центробежной силы в повороте может уйти в занос (неуправляемое скольжение передних или задних колес в зависимости от привода автомобиля — переднего или заднего). Чревато заносом в повороте и резкое, неграмотное управление тормозными механизмами, газом и рулем. Это надо учитывать перед вхождением в поворот и ни в коем случае не тормозить резко на дуге, не прибавлять резко газ и не уменьшать по возможности радиус поворота. Все это может делать, да и то с оговорками, только специально подготовленный водитель, прошедший курс экстремального вождения и знающий правила прохождения поворотов в управляемом заносе, или автогонщик, но ни в коем случае не новичок за рулем. Поэтому в каждой поездке водитель просто обязан “прочитывать” дорогу, то есть учитывать силовое замыкание (сухо, снег, лед, вода и так далее) и грамотно выбирать скорость в поворотах или при перестроениях.

allyslide.com

Физика в профессии автомеханика | Образовательный портал EduContest.Net — библиотека учебно-методических материалов

МИНИСТЕРСТВО общего и профессионального ОБРАЗОВАНИЯ Свердловской области ГБПОУ СО «Богдановичский политехникум» Методическое пособие для обучающихся ПО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ ФИЗИКА В ПРОФЕССИИ Для специальности СПО 23.02.03 Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта Разработчик: Черданцева Т.И. преподаватель физики В пособии содержится краткое изложение теоретического материала по физике, необходимого для качественного овладения профессией. Подобранный материал способствует развитию представлений о производственных процессах, технологиях, механизмах с точки зрения физических явлений, физических законов, применяемых в них; развивает профессиональный интерес. В пособии представлены практические задания, направленные на осуществление профессиональной направленности физики. Введение Одна из самых нужных профессий современности - профессия автомеханик. Автомобильный транспорт играет важную роль в обеспечении пассажирских и грузовых перевозок. Автомобильный парк мира с каждым годом все расширяется, а автомеханик для машины - как врач для человека: он и лечит и профилактику проводит. Да и в ДТП одна из причин - это всего неисправность машины. Профессия автомеханика тесно связана с предметом физики: начиная от физических принципов устройства автомобиля и заканчивая технологическими процессами и инструментами. Физика в устройстве автомобиля Автомобиль буквально нашпигован достижениями физики: Например, работа двигателя осуществляется благодаря закону термодинамики: газ, полученный при сгорании топлива, расширяясь, двигает поршень. В карбюраторе создается смесь топлива с воздухом, но для его воспламенения нужна отлаженная система зажигания: свечи для создания искры при разряде, индукционные катушки зажигания, стартер, аккумулятор, создающий электродвижущую силу за счет разделения зарядов химическим путем, и генератор, в роторе которого при вращении его в магнитном поле, вырабатывается индукционный ток. Генератор и система электрооборудования автомобиля – сложная электрическая цепь - пита

educontest.net