Методические указания по практическим занятиям техмех

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
13 TOC \o "1-3" \h \z \u 14
13 LINK \l "_Toc311723727" 14ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА 13 PAGEREF _Toc311723727 \h 1441515
13 LINK \l "_Toc311723730" 14Практическая работа № 1 13 PAGEREF _Toc311723730 \h 14181515
Практическая работа № 213 LINK \l "_Toc311723731" 14 13 PAGEREF _Toc311723731 \h 14181515
13 LINK \l "_Toc311723732" 14Практическая работа № 3 13 PAGEREF _Toc311723732 \h 14211515
13 LINK \l "_Toc311723733" 14Практическая работа № 4 13 PAGEREF _Toc311723733 \h 14211515
13 LINK \l "_Toc311723734" 14Практическая работа № 5 13 PAGEREF _Toc311723734 \h 14301515
13 LINK \l "_Toc311723735" 14 Практическая работа № 6 13 PAGEREF _Toc311723735 \h 14301515
13 LINK \l "_Toc311723736" 14Практическая работа № 7 13 PAGEREF _Toc311723736 \h 14321515
15

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?
13 QUOTE 1415 а) 30 кН, вправо. б) 30 кН, влево
13 QUOTE 1415 в) 10 кН, вправо. г) 20 кН, вниз. 

13 QUOTE 1415


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 13 QUOTE 1415
13 QUOTE 1415 а) 13 QUOTE 1415
10 б) 13 QUOTE 1415
в) 13 QUOTE 1415
С г) 13 QUOTE 1415
1
4 12 13 QUOTE 1415






3.Момент результирующей пары для заданной системы пар
3H
·м
13H
·м
1H
·м
21H
·м









Дополнительное задание

Соответствие между рисунками и определениями

Неподвижная шарнирная опора



Жесткая заделка


Подвижная шарнирная опора

























Практическая работа № 2
По предмету: Техническая механика
Тема работы: Кинематика

Цель работы: научиться решать задачи по кинематике

Вариант 1

1. Движение тела описывается уравнением 13 QUOTE 14152 . 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 13 QUOTE 1415. 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 13 QUOTE 1415. 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: 13 QUOTE 14152. Не делая вычислений, определите угловую скорость вращения 13 QUOTE 1415 и угловое ускорение 13 QUOTE 1415 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 13 QUOTE 1415. 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 13 QUOTE 14152. 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 13 QUOTE 1415 2, 13 QUOTE 1415 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 13 QUOTE 1415 и 13 QUOTE 1415. 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 13 QUOTE 1415 и 13 QUOTE 1415 . Столкнувшись шарики слипаются. Чему равен импульс слипшихся шариков?
а) 13 QUOTE 1415 б) 13 QUOTE 1415
в) 13 QUOTE 1415 г) 13 QUOTE 1415
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 45о . 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?






















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 13 QUOTE 1415160 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
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
Аср =
·Dh
Aс р =13 QUOTE 1415



2. Площадь смятия болта при действии силы F равна
13 EMBED Equation.3 1415 13 EMBED Equation.3 1415
Асм = 13 QUOTE 1415
Асм = Dh
Асм =
·Dh




3. Площадь смятия заклепки
+: d
·
·
-:
·
·d2
-:
·
·d
·
·
-: 2d
·
·
















Вариант 2
1. Площадь среза равна
4
·
·
·d2
6
·
·
·d2
2
·
·
·d2

·
·d2









2. Площадь смятия равна
3
·d
·
·
4
·d
·
·
2
·d
·
·
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 Wp= 81,7 см2 , а крутящий момент равен Мк = 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
закон Гука при растяжении


закон Гука при кручении


продольная (относительная) деформация


максимальные касательные напряжения при кручении



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
растяжение-сжатие
продольная сила Nz

кручение
крутящий момент Мк

чистый изгиб
изгибающий момент Ми

поперечный изгиб
изгибающий момент Ми и поперечная сила Q


поперечная сила Q













Вариант 2


1. Соответствие напряжений формулам их расчета
нормальные напряжения при растяжении


максимальные касательные напряжения при кручении


максимальные нормальные напряжения при изгибе


нормальные напряжения смятия






2.Соответствие видов деформации внутренним силовым факторам
растяжение-сжатие
продольная сила Nz

кручение
крутящий момент Мк

чистый изгиб
изгибающий момент Ми

поперечный изгиб
изгибающий момент Ми и поперечная сила Q


поперечная сила Q


3.Соответствующая эпюра продольных сил в поперечных сечениях бруса
С
В
А









13PAGE 15


13PAGE 14815



10

30

20

40

а)

40

20

30

10

20

20

F1

F2

F3

б)

в)

г)

Т1

Т2

Т3

Т4

10

40

20

10

20

40

10

30

20

20

10

40

20

А

Б

В

Г

М1 М2 М3 X











13 EMBED PBrush 1415

13 EMBED PBrush 1415

13 EMBED PBrush 1415

D

h

d

F

D

h

d

F

F


·

F


·

d

1,5
·



F



d


·


·

1,5
·



F



d


·







ImageSupport
FileVersion: 8.0.0.706Эмблема колледжа новая 2014Рисунок 1Эмблема колледжа новая 2014Root Entry