Математика в профессии "Мастер по ремонту и обслуживанию автомобилей"
статья на тему

Современный мир полностью держится на математике. Математика нужна всем людям на земле. Без математики человек не сможет решать, мерить и считать.

Невозможно построить дом, сосчитать деньги в кармане, измерить расстояние. Если бы человек не знал математику, он бы не смог изобрести автомобиль и другую технику или компьютерную программу.

Как и всякая наука, математика имеет свою историю, подчас не менее интересную, чем история войн, государств, великих личностей. На протяжении тысячелетий – от зари человечества, когда первые математические символы – числа только появлялись и имели причудливую, непонятную для нынешнего человека форму до современности, эпохи компьютеров, работающих на основе математических законов – формировалась математическая наука. Подобно географическим открытиям, расширяющим знания человека о мире, и математика открывала для человека новые горизонты: люди учились измерять, считать окружающий их мир, задумываться о закономерностях того или иного природного явления и находить вокруг себя гармонию. И если эпоха Великих географических открытий имеет чётко очерченные исторические рамки, то эпоха математических открытий, похоже, не закончится никогда. Познавая математику, необходимо изучать её историю, ведь исследуя прошлое, мы двигаемся в будущее.

Область применения математики не ограничена: все виды движения материи могут изучаться математически. Типичным примером полного господства математики является небесная механика, в частности учение о движении планет. Математика нужна не только в профессии мастер по ремонту и обслуживанию автомобилей, математика нужна всем людям на земле.

Мастер по ремонту автомобилей занимается ремонтом и техническим обслуживанием автомобилей. Он должен понимать конструктивные особенности автомобилей, по которым специализируется (в том числе устройство отдельных технических узлов). Знать технологию диагностики и ремонта. Знать свойства обрабатываемых материалов и используемых смазок.

Профессия мастера по ремонту автомобилей (автослесарь) относится к сфере обслуживания в автобизнесе. В небольших автосервисах и гаражных мастерских работают мастера-универсалы, которые выполняют все виды ремонтных работ. Данные специалисты востребованы также в крупных автотехцентрах, станциях технического обслуживания, крупных и мелких автосервисах, автобазах, гаражных мастерских.

Профессиональные компетенции мастера по ремонту и обслуживанию автомобилей:

1) Определять техническое состояние систем, агрегатов, деталей и механизмов автомобиля;

2) Осуществлять техническое обслуживание автотранспорта согласно требованиям нормативно-технической документации;

3) Производить текущий ремонт различных типов автомобилей в соответствии с требованиями технологической документации.

Где именно при ремонте автомобиля пригодятся знания по математике?

1. Автомобильные фары.

Для того чтобы зеркало фар отражало лучи параллельным пучком, зеркалу нужно придать форму параболоида вращения, внутри которого в определенной точке находится лампочка. Параболоид вращения – это поверхность, которая образуется при вращении параболы вокруг ее оси. В курсе алгебры мы изучали эту тему: График функции y=x2 и ее свойства.

2. Выбор ламп для фар.

Ксеноновый свет обеспечивают лучшую видимость для водителя. Световой поток ксеноновых ламп в 2,8 раза мощнее (достигает 3200Лм) галогеновых ламп и ксенон дает в 2,5 раза более дальнее освещение. Геометрия освещенного участка дороги также улучшается, поскольку пучок света фары, оснащенной ксеноновой лампой, шире. Ресурс ксеноновых ламп в 4—5 раз превышает ресурс обыкновенных ламп, но при этом потребляемая мощность ксеноновых ламп в 1,5 раз меньше галогеновых ламп. Срок службы галогеновой лампочки равен четыремстам часам, а ксеноновая лампа прослужит вам более трех тысяч часов. Маленькое энергопотребление ксеноновых ламп, в свою очередь, уменьшает нагрузку на генератор. Уменьшается расход топлива, это приводит к уменьшению вредных выбросов в атмосферу.

3. Изготовление шестерен. Чтобы изготовить шестеренку надо окружность разделить на n-равных частей. С этой задачей мы встречались на уроках геометрии: научились при помощи циркуля, линейки и транспортира делить окружность на любое количество равных частей. Формула для вычисления угла правильного n-угольника

◦

4. Подбор поршней к цилиндрам. Для подбора поршней к цилиндрам вычисляют зазор между ними. Зазор определяется как разность между замеренными диаметрами поршня и цилиндра. Номинальный зазор равен 0,025-0,045 мм, предельно допустимый – 0,15 мм.

Диаметр поршня измеряют микрометром в плоскости, перпендикулярной оси поршневого пальца, на расстоянии 51,5 мм от днища поршня.

5. Регулировка люфта рулевого колеса.

Слегка повернуть рулевое колесо в одну и другую сторону. В случае, если люфт a составляет более 30 мм, необходимо проверить рулевое управление и все детали рулевого механизма на чрезмерный люфт. На легковом автомобиле люфт не должен превышать 10 градусов, на грузовом — 25 градусов, на автобусе — 20 градусов.

В процессе работы могут возникнуть следующие производственные задачи с применением математического аппарата:

Задача 1. Индикаторная мощность ДВС на маховике 150 л. с. Чему равна эффективная мощность этого ДВС ?

Задача 2. Определить максимальный крутящий момент на вторичном валу КПП, если этот момент на маховике равен 45, а передаточное число первой передачи – 7?

Задача 3. Плотность электролита полностью заряженной АКБ – 1.27 г/см3. При очередном ТО-2 показания амперметра – 1,22 г/см3. На сколько % разрядилась батарея и допускается ли ее эксплуатация в зимнее время?

Задача 4. реакция водителя не должна превышать – 1 сек. Какое расстояние пройдет автомобиль за 1 секунду при V = 80 км/ч.

Задача 5. Определить безопасную дистанцию при V = 90 км/ч.

Задача 6. Определить тормозной путь легкового автомобиля при  V = 40 км/ч на сухом асфальтобетонном покрытии, если при  он составляет 14.5 м.

Задача 7. Выдержит ли ледовая переправа грузовой автомобиль КАМАЗ-4310 массой 16000 кг, если толщина льда – 45 см?

        Времена, когда счастливые автовладельцы самостоятельно чинили своих железных коней в гаражах и на дачах, ушли в прошлое – сегодня подавляющее большинство водителей обращается в автосервисы. Здесь все зависит от специалистов: квалифицированный мастер по ремонту и обслуживанию автомобилей – залог долгой жизни и бесперебойной работы машины.

Знать устройство автомобиля, рассчитывать скорость, количество топлива, износ технических деталей – для квалифицированного автомеханика одна из самых главных задач.

Знания математики в профессии мастер по ремонту и обслуживанию автомобилей важны и актуальны. К пониманию этого приводят не только решение профессиональных задач, с которыми обучающиеся сталкиваются при выполнении практических заданий в процессе прохождения практики, но и те профессиональные компетенции, которые характеризуют современного специалиста в области технического обслуживания и ремонта автомобильного транспорта.

Литература:

1.М.И.Башмаков, учебник «Математика», учебник для учреждений сред. проф. образования.- Москва.2013.

2.Косенков А.А., учебник «Устройство автомобилей: ходовая часть и прочие системы», учебник для учреждений сред. проф. образования.- Ростов-на-Дону, 2005.

3. Г.Н. Васильева, И.В. Косолапова Технологии и методики обучения математике – Пермь: Изд-во пермского педагогического университета, 2002. – 340 с.