Исследовательский проект по теме: «Физика в моей профессии» Презентация: Законы механики в профессии автомеханика Выполнил студент группы 22 АМ Ахтямов Вадим Альбертович Научный руководитель – преподаватель физики Окунева Зоя Дмитриевна Москва 2014 год ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРОДА МОСКВЫ Государственное автономное образовательное учреждение среднего профессионального образования города Москвы ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ 8 имени дважды Героя Советского Союза И.Ф. Павлова (ГАОУ СПО ПК 8 им. И.Ф. Павлова)

Вступление Профессия автомеханика в нынешнем мире технологического прогресса имеет широкий профиль, поэтому весьма популярна и очень востребована. Рабочие - автомеханики производят техническое обслуживание и ремонт автомобилей, следят за техническим состоянием автотранспорта при помощи специальных приборов для диагностики, поэтому автомеханик хорошо должен знать законы физики, устройство и принцип действия измерительных приборов, хорошо разбираться в конструкции автомобилей. Физика определяет научные основы многих современных технологий в профессии автомеханика. Знать физику – значит уметь применять усвоенные знания на практике. Цель данной работы состоит в том, чтобы показать, где применяются законы физики в профессии автомеханик.

Автомобильная физика – 1 Теория управления автомобилем базируется на простых физических законах - запаса школьных знаний вполне достаточно, чтобы разобраться в ее принципах.

Теоретические знания помогут быстрее приобрести навыки вождения в экстремальных режимах. Ведь если вы ясно понимаете, почему должны действовать тем или иным образом, вы не только лучше запомните, что именно должны делать в той или иной ситуации, но полученные вами навыки быстрее приобретут характер рефлексов. Впрочем, главное, наверное, не в этом. Главное, как нам кажется, в том, что для нас с вами, вождение машины - это как минимум удовольствие. Может быть, не всегда и не во всех обстоятельствах, но мы с вами способны испытать великолепное ощущение единства с техникой, когда мощь и совершенство автомобиля как бы расширяют возможности вашего тела. Ну а понимание принципов работы автомобиля позволяет получить большее удовольствие от управления им. Не так ли?

Балансировка автомобиля Балансировкой автомобиля мы будем называть распределение его веса между передней и задней осью (а также и между колесами). Оказывается,балансировка машины не является постоянной ее характеристикой, а зависит от характера движения. Более того, на балансировку можно влиять педалями газа и тормоза - для целенаправленного изменения характеристик управляемости автомобиля. Часто можно слышать, что при торможении происходит перераспределение веса, и увеличивается его доля, приходящаяся на переднюю ось, вызывая избыточную поворачиваемость автомобиля. Точно так же ускорение смещает вес машины в сторону задней оси, приводя к недостаточной поворачиваемости, а в повороте увеличивается часть веса автомобиля, которая приходится на его внешнюю сторону.

Если коротко, то дело в том, что при движении с ускорением (оно может быть положительным при наборе скорости, отрицательным при торможении или боковым при поворотах) на автомобиль действуют силы инерции, точкой приложения которых является ЦМ - центр масс или тяжести, как для кого привычнее. ЦМ любого физического тела расположен внутри него, то есть в автомобиле он всегда находится выше поверхности дороги. В то же время силы, действующие на автомобиль со стороны земли, приложены к колесам - в центре пятна контакта покрышки с поверхностью дороги. Несовпадение точек приложения двух сил и приводит к перераспределению веса, которое при прочих равных условиях тем больше, чем выше у автомобиля находится ЦМ. Более низкая и широкая машина лучше управляется - это знают все. Причина в том, что ЦМ у нее ниже и перераспределение веса не проявляется так сильно, как у более высоких автомобилей.

1-й закон. Автомобиль, движущийся прямолинейно с постоянной скоростью, будет продолжать это движение до тех пор, пока не подвергнется воздействию внешних сил. Во-первых, скорость движения может быть равна нулю, то есть автомобиль будет стоять, пока на него не подействует сила - здорово, правда? Во-вторых, не столь очевидная вещь - слово "внешних" является ключевым в определении сил - автомобиль меняет состояние движения, то есть ускоряется, замедляется или поворачивает только за счет воздействия на него сил сцепления между колесами и поверхностью дороги. Кто-то может с этим не согласиться, посчитав, что причиной движения машины является сгорание бензина в ее двигателе. Где-то, может быть, и правильно, но, так сказать, в философском смысле. На самом деле мотор крутит колеса, которые толкают дорогу назад, а дорога толкает автомобиль вперед. Нужны доказательства? Пожалуйста: поставьте автомобиль на лед, уменьшив силу сцепления колес с дорогой. Трогаться стало трудно, и неважно, какой мощности у машины двигатель. Первый закон Ньютона называют еще законом инерции - свойство тела сохранять состояние движения и есть инерция.

2-й закон. Когда на автомобиль действует внешняя сила, изменение его движения (скорости и направления) пропорционально величине этой силы и обратно пропорционально массе автомобиля. Этот закон выражается знаменитым уравнением: a = F / m где F – сила [Н], m – масса [кг], a – ускорение [м/c 2 ]. Второй закон Ньютона объясняет, почему скоростные автомобили должны быть легкими и мощными: чем больше F и меньше m, тем большего ускорения a можно добиться (если позволит сцепление колес с дорогой).

3-й закон. Любая сила, действующая на автомобиль со стороны другого тела - например, дороги, равна по величине и направлена противоположно силе, действующей со стороны автомобиля на это тело. То есть силы существуют только парами - действие равно противодействию.

Заключение Совершенствование эксплуатационных свойств автомобилей связано с усложнением их конструкций. Для качественного выполнения работ по их техническому обслуживанию и ремонту требуются высококвалифицированные автомеханики, которые обладают знаниями по физике, электронике, математике и умеют применить эти знания на практике.

Литература С.К. Шестопалов: Устройство, техническое обслуживание, и ремонт легковых автомобилей – М.: Издательский центр Академия, 2009 г. Интернет - ресурсы: