Математика в профессии "Автомеханик".
статья по математике на тему

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 автомеханика, математика нужна всем людям на земле. Без математики человек не сможет решать, мерить и считать. Невозможно построить дом, измерить расстояние. Математика нужна в истории, физике, черчении и даже в русском языке. Она позволяет человеку думать.

Автомеханик – это рабочий широкого профиля, который выполняет операции по техническому обслуживанию и ремонту автотранспортных средств, контролирует техническое состояние автомобилей с помощью диагностического оборудования и приборов, управляет автотранспортными средствами. Расскажу немного об истории профессии «автомеханик». Первые самоходные коляски появились в XVIII веке в разных странах мира. В течение длительного времени они видоизменялись и совершенствовались. Но, как всякий механизм, они требовали ухода и ремонта в случае поломки. Этим могли заниматься только люди, хорошо разбирающиеся во внутреннем устройстве автомобиля. Так появилась новая профессия – автомеханик или автослесарь. Эта профессия позволяет увеличивать сроки эксплуатации автомобиля, осуществлять своевременную профилактику его функционального состояния, что обеспечивает безопасность дорожного движения.

Виды деятельности профессии автомеханика:

1) Установление технического диагноза путем внешнего осмотра и инструментального контроля;

2) Своевременное и качественное проведение технического обслуживания автомобиля;

3) Осуществление ремонта автомобиля и его деталей.

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