Методические указания по практическим работам (Техническая механика)

Депобразования и молодежи Югры

бюджетное учреждение профессионального образования

Ханты-Мансийского автономного округа - Югры

«Мегионский политехнический колледж»

(БУ «Мегионский политехнический колледж»)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ

ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ТЕХНИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА»

Мегион, 2016

РАССМОТРЕНО

на заседании ЦМК естественнонаучных дисциплин

БУ «Мегионский политехнический колледж»

Протокол №___ от «__»___________2016 г.

Составитель:

Хучашев И.У., преподаватель

Методические указания разработаны для оказания помощи обучающимся в выполнении практических работ по дисциплине «Техническая механика» (специальность «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта»).

СОДЕРЖАНИЕ

Практическая работа № 1 6

8

Практическая работа № 3 12

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Данная работа содержит методические указания к практическим работам по дисциплине «Техническая механика» и предназначена для обучающихся специальности «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта»

Цель разработки: направление и оказание помощи обучающимся в выполнении практических работ по дисциплине «Техническая механика».

Выполнение практических работ является неотъемлемым этапом изучения дисциплины «Техническая механика», практическая работа выполняется обучающимся самостоятельно во время учебного процесса по календарно - тематическому плану на основании нормативных документов, методических указаний, полученных теоретических знаний и опыта работы.

Основные этапы выполнения практической работы:

1. Изучение темы практической работы

2. Выполнение расчетной части

3. Оформление графиков, схем

4. Оформление практической работы

СПИСОК ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ

по дисциплине «Техническая механика»

для специальности «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта»

Практическая работа № 1. Статика

Практическая работа № 2. Кинематика

Практическая работа № 3. Динамика

Практическая работа № 4. Растяжение и сжатие

Практическая работа № 5. Сдвиг, срез, смятие

Практическая работа № 6. Кручение

Практическая работа № 7. Изгиб

Практическая работа № 1

По предмету: Техническая механика

Тема работы: Статика

Цель работы: научиться решать задачи по данной теме

Вариант1

1. Две силы F₁=30Н и F₂=40Н приложены к телу под углом 90⁰ друг другу. Чему равна их равнодействующая?

а) 70Н. б) 10Н.

в) 50Н. г) 1200Н.

2. Не нарушая состояния тела можно убрать две силы, какие?

3.Равнодействующей силой силового многоугольника является вектор…

F₄F₁F₂F₃F₅

Вариант 2

1. Чему равна равнодействующая трёх сил, если F₁=F₂=F₃=10 кН?

а) 0 кН. б) 10 кН.

в) 20 кН. г) 30 кН.

2.На рисунке пару образуют силы…

3. Чему равна равнодействующая трёх приложенных к телу сил, если F₁=F₂=F₃=10кН?

Куда она направлена?

а) 30 кН, вправо.б) 30 кН, влево

в) 10 кН, вправо. г) 20 кН, вниз.

Вариант 3

1.При условии Fx= 15H; Fy= -20H, вектор равнодействующей силы направлен, как показано на рисунке…

2. Назовите координаты центра тяжести фигуры, изображенной на рисунке

а)

10 б)

в)

С г)

1

4 12

3.Момент результирующей пары для заданной системы пар…

3H∙м

13H∙м

1H∙м

21H∙м

Дополнительное задание

Соответствие между рисунками и определениями…

Практическая работа № 2

По предмету: Техническая механика

Тема работы: Кинематика

Цель работы: научиться решать задачи по кинематике

Вариант 1

1. Движение тела описывается уравнением ² . Определите скорость тела через 2с после начала движения.

а) 21,4 м/c б) 3,2 м/c

в) 12 м/c г) 6,2 м/c

2. Движение тела описывается уравнением . Не делая вычислений, назовите начальную координату тела и его начальную скорость.

а) 12м; 7м/c б) 3м; 7м/c

в) 7м; 3м/c г) 3м; -12м/c

3. Чему равно ускорение точек на ободе колеса диаметром 40см, движущегося со скоростью 36 км/ч?

а) 250 м/с² б) 1440 м/с²

в) 500 м/с² г) 4 м/с²

4. Движение точки по прямолинейной траектории описывается уравнением . Определите скорость и ускорение точки в начале движения.

а) 0,2 м/с; 0,6 м/с² б) 0,6 м/с; -1 м/с²

в) 0,6м/с; -2 м/с² г) 0,2м/с; -0,6 м/с²

Вариант 2

1. Тело вращается согласно уравнению: ². Не делая вычислений, определите угловую скорость вращения и угловое ускорение этого тела.

а) 50 рад/с; 0,1 рад/с² б) 0,1 рад/с; 0,02 рад/с

в) 50 рад/с; 0,02 рад/с² г) 0,1 рад/с; 0,04 рад/с²

2. По дорогам, пересекающимся под прямым углом, едут велосипедист и автомобилист. Скорости велосипедиста и автомобилиста относительно дороги соответственно равны 8 м/с и 15 м/с. Чему равен модуль скорости автомобилиста относительно велосипедиста?

а) 1 м/с б) 3 м/с

в) 9 м/с г) 17м/с

3. В вагоне поезда, скорость которого равна 1мс, навстречу движению идет пассажир со скоростью 1,5 м/с. Чему равна по модулю скорость пассажира для людей, стоящих на платформе?

а) 0,5 м/с б) 2,5 м/с

в) 0 м/с г) 1,5 м/с

4. Моторная лодка развивает скорость 4 м/с. За какое минимальное время лодка может пересечь реку шириной 200 м при скорости течения реки 3 м/с.

а) 50 с б) 200 с

в) 40 с г) 0,02 с

Вариант 3

1. Тело совершает движение, уравнение которого . В соответствии с этой формулой циклическая частота равна:

а) 5 рад/с б) 10 рад/с

в) 20 рад/c г) 25 рад /с

2. Движение тела описывается уравнением ². Определите скорость и ускорение тела через 2с после начала движения.

а) 6,2 м/с; 0,75 м/с² б) 9,2 м/с; 1,5 м/с²

в) 0,75 м/с; 6,2 м/с² г) 0,15 м/с; 12м/с²

3. Автомобиль, движущийся равномерно и прямолинейно со скоростью 60 км/ч, увеличивает в течение 20 с скорость до 90 км/ч. Определите какое ускорение получит автомобиль и какое расстояние он проедет за это время, считая движение равноускоренным?

а) 0,415м/с²; 417м б) 45 м/с²; 180 м

в) 15 м/с²; 120км г) 0,045 м/с²; 30 км

4. Определите полное ускорение тела, для которого ², ²

а) 7 м/с² б)1 м/с²

в) 5м/с² г) 25м/с²

Практическая работа № 3

По предмету: Техническая механика

Тема работы: Динамика

Цель работы: научиться решать задачи по динамике

Вариант 1

1. Равнодействующая всех сил, действующих на автомобиль «Волга» массой 1400 кг, равна 2800 Н. Чему равно изменение скорости автомобиля за 10 сек?

а) 0 б) 2 м/с

в) 0,2 м/с г) 20 м/с

2. Масса тела 2г, а скорость его движения 50 м/с. Какова энергия движения этого тела?

а) 2,5 Дж б) 25 Дж

в) 50 Дж г) 100 Дж

3. Молоток массой 0,8 кг ударяет по гвоздю и забивает его в доску. Скорость молотка в момент удара 5м/с, продолжительность удара равна 0,2 с. Средняя сила удара равна:

а) 40 Н б) 20 Н

в) 80 Н г) 8 Н

4. Автомобиль движется со скоростью 40 м/с. Коэффициент трения резины об асфальт равен 0,4. Наименьший радиус поворота автомобиля равен:

а) 10 м б) 160 м

в) 400 м г) 40 м

Вариант 2

1. Тело массой 5 кг движется по горизонтальной прямой. Сила трения равна 6 Н. Чему равен коэффициент трения?

а) 8,3 б) 1,2

в) 0,83 г) 0,12

2. Парашютист опускается равномерно со скоростью 4 м/с. Масса парашютиста с парашютом равна 150 кг. Сила трения парашютиста о воздух равна:

а) 6000 Н б) 2400 Н

в) 1500 Н г) 375 Н

3. Два тела массами m₁=0,1 кг и m₂=0,2 кг летят навстречу друг другу со скоростями и . Столкнувшись, они слипаются. На сколько изменилась внутренняя энергия тел при столкновении?

а) на 19 Дж б) на 20 Дж

в) на 30 Дж г) на 40 Дж

4. Мальчик массой 40 кг стоит в лифте. Лифт опускается с ускорением 1 м/с² . Чему равен вес мальчика?

а) 400 Н б) 360 Н

в) 440 Н г) 320 Н

Вариант 3

1. С яблони, высотой 5 м, упало яблоко. Масса яблока 0,6 кг. Кинетическая энергия яблока в момент касания поверхности Земли приблизительно равна:

а) 30 Дж б) 15 Дж

в) 8,3 Дж г) 0,12 Дж

2. Пружину жесткостью 30 Н/м растянули на 0,04 м. Потенциальная энергия растянутой пружины:

а) 750 Дж б) 1,2 Дж

в) 0,6 Дж г) 0,024 Дж

3. Навстречу друг другу летят шарики из пластилина. Модули их импульсов соответственно равны и . Столкнувшись шарики слипаются. Чему равен импульс слипшихся шариков?

а) б)

в) г)

4. Гвоздь длиной 10 см забивают в деревянный брус одним ударом молотка. В момент удара кинетическая энергия молотка равна 3 Дж. Определите среднюю силу трения гвоздя о дерево бруса?

а) 300 Н б) 30 Н

в) 0,3 Н г) 0,03 Н

Вариант 4

1. Тело массой 10 кг поднимают вверх по наклонной плоскости силой 1,4 Н. Угол наклона 45^о . Чему равен коэффициент трения?

а) 0,2 б) 0,02

в) 2 г) 0,14

2. Какая сила действует на тело массой 10 кг, если это тело движется согласно уравнению: x=4t²-12t+6.

а) 90 Н б) 80 Н

в) 70 Н г) 60 Н

3. Какой мощности электродвигатель необходимо поставить на лебедку, чтобы она могла поставить груз массой 1,2 т на высоту 20 м за 30 с?

а) 8кВт б) 72 кВт

в) 3,6 кВт г) 720 кВт

4. Ракета массой 5 т поднимается на высоту 10 км за 20 с. Чему равна сила тяги двигателя ракеты?

а) 2,5 10⁵ Н б) 3 10⁵ Н

в) 4,5 10⁵ Н г) 5,5 10⁵ Н

Практическая работа № 4

По предмету: Техническая механика

Тема работы: Растяжение и сжатие

Цель работы: научиться производить расчеты на растяжение и сжатие

Вариант1

1. Брус нагружен продольными силами F₁=30 H; F₂=50 Н; F₃=40 H. Какая из эпюр продольных сил построена правильно?

б)

в)

г)

2. На брус круглого поперечного сечения диаметром 10 см действует продольная сила 314 кН. Рассчитайте напряжение.

а) 4 МПа б) 40 кПа

в) 40 МПа г) 4 Па

3. На сколько переместится сечение бруса длиной 1 м под действием продольной силы в 1 кН. Сечение бруса 2 см², а модуль Юнга 2 МПа?

а) 2,5 м б) 2,5 см

в) 2,5 мм г) 25 см

Вариант 2

1. Чему равен коэффициент запаса прочности, если предельное напряжение 100 МПа, а расчетное напряжение 80 МПа?

а) 0,25 б) 0,2

в) 0,8 г) 1,25

2. Рассчитайте коэффициент запаса прочности для стальной тяги, площадь поперечного сечения которой 3,08 см², находящийся под действием силы 40 кН. Допустимое напряжение 160 МПа

а) 12,3 б) 8,1

в) 0,81 г) 1,23

3. Из условия прочности известно, что допустимая сила, действующая на одну заклепку 105 кН. Максимальная нагрузка на конструкцию 27 МН. Сколько заклепок необходимо поставить?

а) 250 б) 257

в) 258 г) 260

4.Вид нагружения в сечении I-I: Брус…

растянут

сжат

скручен

изогнут

Практическая работа № 5

По предмету: Техническая механика

Тема работы: Сдвиг, срез, смятие

Цель работы: научиться производить расчеты на сдвиг, срез и смятие

Вариант 1

1.Площадь среза болта при его растяжении силой F равна…

D

h

Аср = πDh

A

dс р =

F

2. Площадь смятия болта при действии силы F равна…

D

А

hсм =

Асм = Dh

Асм = πDh

d

F

3. Площадь смятия заклепки…

+

F: d∙δ

-

δ: π∙d²

-: π∙d∙δ

-

F: 2d∙δ

δ

d

Вариант 2

1. Площадь среза равна…

4

1,5δ∙π∙d²

6∙π∙d²

2∙π∙d²

Fπ∙d²

δ

d

2

δ. Площадь смятия равна…

1,5δ3∙d∙δ

4∙d∙δ

2∙d∙δ

Fd∙δ

δ

d

Практическая работа № 6

По предмету: Техническая механика

Тема работы: Кручение

Цель работы: научиться производить расчеты при кручении

Вариант 1

1. На рисунке изображен брус, нагруженный четырьмя моментами Т₁= 10 кН м; Т₂= 30 кН м; Т₃= 20 кН м; Т₄= 20 кН м. В каком случае правильно построена эпюра крутящих моментов?

2. Если М₁= 5 кН м; М₂= 10 кН м; М₃= 20 кН м, то чему равен момент X ?

а) - 5 кН м

б) 10 кН м

в) - 15 кН м

г) 20 кН м

3. Рассчитайте значение касательного напряжения для бруса круглого сечения, у которого полярный момент сопротивления W_p= 81,7 см² , а крутящий момент равен М_к = 3,8 кН м

а) 0,046 Па б) 21,5 Па

в) 21,510^-9Па г) 46 МПа

Практическая работа № 7

По предмету: Техническая механика

Тема работы: Изгиб

Цель работы: научиться производить расчеты на изгиб

Вариант 1

1.Соответствие законов и расчетных величин формулам…

2.Прямой брус нагруженный силой F (рис. 1) после снятия нагрузки (рис. 2) получил деформацию …

остаточную

упругую

смятия

незначительную

3.Соответствие видов деформации внутренним силовым факторам…

Вариант 2

1. Соответствие напряжений формулам их расчета…

2.Соответствие видов деформации внутренним силовым факторам…

3.Соответствующая эпюра продольных сил в поперечных сечениях бруса…

С

В

А