Физики и технологии конструкционных материалов
| Наименование тем, изучаемых в курсе физики | Лабораторные работы по технологии конструкционных материалов | |
| Наименования | Деятельность студентов на основе физических знаний | |
| Деформация, виды деформаций, причины возникновения деформаций, пластические свойства материалов. Закон Гука. Действие сил трения на контактных поверхностях. Момент силы. Закон теплопроводности Фурье. | Закон постоянства объема и коэффициенты деформации. Определение влияния толщины полосы на опережение металла при прокатке. Определение неравномерности деформаций по основным размерам заготовки при прокатке образца. | Определение абсолютных и относительных показателей деформации. Построение схемы действия сил в процессе захвата металла валками. Определение момента прокатки как произведение усилия прокатки на плечо. Построение схемы скоростей входа и выхода металла в валки при определении опережения методом кернов. Расчет энергосиловых характеристик процесса прокатки. Вычисление градиента температур по сечению полосы. Определение влияния погрешности измерений линейных размеров испытуемых образцов на точность результатов вычислений. |
Таблица 1.2.2.
Применение физических знаний, умений и навыков в дисциплине
«Технология конструкционных материалов» (ТКМ),
Изучаемой одновременно с освоением курса физики
| Физические явления, законы, характеристики, величины | Измери-тельные приборы, установки и материалы, характерные для дисциплины ТКМ | Необходимые физические умения и навыки, методы проведения измерений | Область приложения физических знаний в дисциплине ТКМ |
| Деформация, виды деформаций, причины возникновения деформаций, пластические | Лабораторный реверсный прокатный «дуо-стан», | Умение определять линейные размеры испытуемых | Проверка закона постоянства объемов при продольной прокатке. |
| свойства материалов. Закон Гука.Действие сил трения на контактных поверхностях. Момент силы. Закон теплопроводности Фурье. | свинцовые образцы в виде параллелепипеда, измерительная линейка, штангенциркуль. | образцов, определять влияние погрешности измерений на результаты вычислений. | Определение влияния толщины полосы на опережение металла при прокатке. Определение неравномерности деформаций по основным размерам заготовки при прокатке испытуемого образца. |
| Колебания, частота, длина волны, продольные и поперечные колебания, преобразование колебаний, поляризация, электрическое поле, пьезоэффект. | Дефектоскоп УД-11ПУ, образцы из оргстекла и стали, измерительная линейка, штангенциркуль. Преобразователи упругих колебаний: пьезоэлектрические, магнитострикционные, акустические. | Умение читать осциллограммы, умение пользоваться теневым методом, зеркально-теневым и эхо-импуль-сным методом ультразвукового контроля наличия внутренних дефектов испытуемых образцов. | Применение методов ультразвукового контроля для определения глубины залегания внутренних дефектов испытуемых материалов и толщины заданного участка без дефектов. |
| Пластическая деформация, деформации в формоизменяющих операциях (гибка, вытяжка, обжим, отбортовка, формовка), давление, температура плавления металлов, пластические свойства материалов, сила реакции опоры, сила трения. | Гидравлический пресс, молоты-машины динамического действия, прессы машины статического действия, слесарные тиски, матрицы, листовой алюминий, исходные заготовки, измерительная линейка, штангенциркуль. | Умение определять геометрические размеры исходных заготовок и полученных поковок, производить замеры полезной площади детали, площади заготовки, умения вычислять коэффициент использования материала, коэффициент весовой точности. | Проверка закона наименьшего сопротивления и правила большего периметра в изме- нениях формы осаживаемого материала, исследование зависимости коэффициента использования материала от качества раскроя в технологии ковки, листовой и объемной штамповки и их операциях. |
Пример дифференциации содержания подбираемого материала курса физики в соответствии с профессиональной спецификой выбранного направления подготовки будущих инженеров и ориентацией содержания изучаемого материала на формирование групп профессиональных компетенций, соответствующих обобщенным видам профессиональной инженерной деятельности приведено в фрагментах рабочей программы и фонда контрольно-оценочных заданий учебной дисциплины «Физика» для направления подготовки 190600 – «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов», профиля подготовки «Автомобили и автомобильное хозяйство» [95]. Способ профессиональной дифференциации содержания тематического изложения курса физики на лекционных занятиях будет представлен ниже в Таблице 1.2.3.
Таблица 1.2.3.
Дифференциация материала по курсу физики