Operator_masz_urz_metal_812[02].O1.04

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

SPIS TREŚCI

1. Wprowadzenie

2. Wymagania wstępne

3. Cele kształcenia

4. Przykładowe scenariusze zajęć

5. Ćwiczenia

5.1. Wektory i skalary

5.1.1. Ćwiczenia

5.2. Płaski i przestrzenny układ sił

5.2.1. Ćwiczenia

5.3. Środek ciężkości

5.3.1. Ćwiczenia

5.4. Wytrzymałość materiałów

5.4.1. Ćwiczenia

5.5. Ruch obrotowy ciał. Praca, moc, energia i sprawność

5.5.1. Ćwiczenia

5.6. Połączenia kształtowe

5.6.1. Ćwiczenia

5.7. Osie wały

5.7.1. Ćwiczenia

5.8. Łożyska ślizgowe i toczne

5.8.1. Ćwiczenia

5.9. Sprzęgła i hamulce

5.9.1. Ćwiczenia

5.10. Przekładnie mechaniczne

5.10.1. Ćwiczenia

5.11. Mechanizmy

5.11.1. Ćwiczenia

6. Ewaluacja osiągnięć ucznia

7. Literatura

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

1. WPROWADZENIE

Przekazuję Państwu Poradnik dla nauczyciela, który będzie pomocny w prowadzeniu

zajęć dydaktycznych w szkole kształcącej w zawodzie operator maszyn i urządzeń
metalurgicznych 812[02].

W poradniku zamieszczono:

−

wymagania wstępne, wykaz umiejętności, jakie uczeń powinien mieć już ukształtowane,
aby bez problemów mógł korzystać z poradnika,

−

cele kształcenia, wykaz umiejętności, jakie uczeń ukształtuje podczas pracy z poradnikiem,

−

przykładowe scenariusze zajęć,

−

przykładowe ćwiczenia ze wskazówkami do realizacji, zalecanymi metodami nauczania–
–uczenia się oraz środkami dydaktycznymi,

−

ewaluację osiągnięć ucznia, przykładowe narzędzia pomiaru dydaktycznego,

−

literaturę uzupełniającą.
Wskazane jest, aby zajęcia dydaktyczne były prowadzone różnymi metodami ze

szczególnym uwzględnieniem aktywizujących metod nauczania, np. samokształcenia
kierowanego, tekstu przewodniego.

Formy organizacyjne pracy uczniów mogą być zróżnicowane, począwszy od

samodzielnej pracy uczniów do pracy zespołowej.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Schemat układu jednostek modułowych

812[02].O1

Techniczne podstawy zawodu

812[02].O1.01

Przestrzeganie przepisów

bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony

przeciwpożarowej i ochrony środowiska

812[02].O1.02

Posługiwanie się dokumentacją

techniczną

812[02].O1.03

Stosowanie materiałów konstrukcyjnych

i narzędziowych

812[02].01.04

Rozpoznawanie elementów maszyn

i mechanizmów

812[02].O1.05

Analizowanie układów elektrycznych

i automatyki przemysłowej

812[02].O1.06

Stosowanie podstawowych technik

wytwarzania części maszyn

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

2. WYMAGANIA WSTĘPNE

Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej uczeń powinien umieć:

–

przeliczać jednostki,

–

dobierać materiały i przybory rysunkowe,

–

posługiwać się dokumentacją techniczną,

–

rozpoznawać podstawowe elementy maszyn,

–

rozpoznawać materiały konstrukcyjne i narzędziowe,

–

selekcjonować, przechowywać i porządkować informacje,

–

korzystać z różnych źródeł informacji,

–

obsługiwać komputer,

–

współpracować w grupie.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3. CELE KSZTAŁCENIA

W wyniku realizacji programu jednostki modułowej uczeń powinien umieć:

−

określić warunki równowagi ciała sztywnego,

−

wyjaśnić pojęcia: prędkość obwodowa, prędkość obrotowa, praca mechaniczna, moc,
energia i sprawność,

−

rozróżnić proste przypadki obciążeń elementów konstrukcyjnych,

−

rozróżnić rodzaje naprężeń i odkształceń występujące podczas pracy maszyn i urządzeń,

−

rozróżnić rodzaje połączeń rozłącznych i nierozłącznych.

−

scharakteryzować osie i wały maszynowe,

−

scharakteryzować budowę i rodzaje łożysk tocznych i ślizgowych,

−

dobrać z katalogu na podstawie oznaczenia łożyska toczne,

−

scharakteryzować rodzaje sprzęgieł,

−

sklasyfikować hamulce i określić ich przeznaczenie,

−

sklasyfikować przekładnie mechaniczne,

−

wyjaśnić budowę i określić zastosowanie mechanizmów,

−

odczytać rysunki zestawione zespołów i podzespołów maszyn, ustalić działanie i określić
elementy składowe,

−

dobrać części maszyn z katalogów,

−

skorzystać z dokumentacji technicznej, PN, katalogów.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4. PRZYKŁADOWE SCENARIUSZE ZAJĘĆ

Scenariusz zajęć 1

Osoba prowadząca

…………………………………….………….

Modułowy program nauczania:

Operator maszyn i urządzeń metalurgicznych.812[02].

Moduł:

Techniczne podstawy zawodu. 812[02].O1.

Jednostka modułowa:

Rozpoznawanie elementów maszyn i mechanizmów
812[02].O1.04

Temat: Budowa klasyfikacja i dobór łożysk tocznych.

Cel ogólny: Nabycie umiejętności dobierania, oznaczania i klasyfikowania łożysk.

Po zakończeniu zajęć edukacyjnych uczeń powinien umieć:

−

wskazać elementy składowe łożyska i ich przeznaczenie,

−

rozróżnić łożyska,

−

oznaczyć łożyska,

−

podzielić łożyska wg głównych cech konstrukcyjnych,

−

dobrać łożyska.

Metody nauczania–uczenia się:
–

pokaz z objaśnieniem,

–

ćwiczenie.

Czas: 2 godziny dydaktyczne.

Środki dydaktyczne:

−

łożyska toczne, foliogramy,

−

normy, katalogi, poradnik mechanika.

Formy organizacyjne pracy uczniów:

−

praca w zespołach dwuosobowych,

−

praca indywidualna.

Uczestnicy

−

uczniowie zasadniczej szkoły zawodowej kształcącej w zawodzie operator maszyn
i urządzeń metalurgicznych

Przebieg zajęć:
A.  Wprowadzenie.......................................................................................................................
B.  Omówienie celów..................................................................................................................
C.  Plan zajęć...............................................................................................................................
D.  Podsumowanie.......................................................................................................................

A.   Podstawowe  pojęcia  dotyczące  budowy,  klasyfikacji,  doboru  i  oznaczania  łożysk

tocznych
Wstęp

−

omówić budowę, rodzaje, przeznaczenie, kryteria doboru oraz oznaczenie łożysk
tocznych,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

−

uczniowie otrzymują normy, katalogi i instrukcje na temat doboru łożysk tocznych,
i sposobu oznaczania łożysk,

−

uczniowie pracując w zespołach dwuosobowych, dobierają łożyska do podanych
warunków pracy.

W trakcie pracy nauczyciel zwraca uwagę uczniom na opracowywane materiały.

B. Przygotowanie stanowiska do wykonania ćwiczenia.

Wstęp

−

uczniowie przygotowują stanowisko do ćwiczenia,

−

uczniowie zapoznają się z katalogami i PN dotyczącymi łożysk tocznych,

−

uczniowie na podstawie poznanego materiału teoretycznego dobierają łożyska,
W trakcie pracy nauczyciel sprawdza przygotowanie stanowiska.

C. Dobieranie łożyska tocznego:

Wstęp

−

uczniowie analizują warunki pracy łożyska,

−

z katalogu odczytują nośność ruchową,

−

dla odczytanych nośności sprawdzają trwałość łożyska,

−

wykonują obliczenia i dobierają łożysko.
W trakcie pracy nauczyciel zwraca uwagę na prawidłową pracę ucznia przy

odczytywaniu i obliczaniu potrzebnych wielkości.

Podsumowanie zajęć:

−

wskazują czynniki decydujące o doborze łożysk tocznych,

−

dobierają typ łożyska tocznego,

−

wskazują czynniki decydujące o ich wymiarach,

−

pracują w zespole,

−

korzystają z różnych źródeł informacji,
Ocena poziomu osiągnięć uczniów i ocena ich aktywności.
Nauczyciel na podstawie obserwacji pracy uczniów określa poziom przyswojenia

wiadomości, umiejętności praktycznych.

Zakończenie zajęć

Praca domowa

Dobierz łożysko kulkowe zwykłe o średnicy otworu d = 70 mm, pracujące z prędkością

obrotową n = 1250 obr/min i obciążone siłą poprzeczną F = 11 kN = 1100 daN, żądana
trwałość wynosi L = 10 000 h.

Sposób uzyskania informacji zwrotnej od ucznia po zakończonych zajęciach:

−

anonimowe pisemne wypowiedzi uczniów dotyczące sposobu prowadzenia zajęć
i opanowanych umiejętności.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Scenariusz zajęć 2

Osoba prowadząca

…………………………………….………….

Modułowy program nauczania:

Operator maszyn i urządzeń metalurgicznych 812[02]

Moduł:

Techniczne podstawy zawodu. 812[02].O1.

Jednostka modułowa:

Rozpoznawanie elementów maszyn i mechanizmów
812[02].O1.04

Temat: Połączenia wpustowe.

Cel ogólny: Dobór obliczanie i konstrukcja wpustów.

Po zakończeniu zajęć edukacyjnych uczeń powinien umieć:
–

rozpoznać rodzaje wpustów,

–

opisać zasadę doboru wpustów,

–

opisać konstrukcje i zastosowanie połączeń wpustowych.

–

sformułować wnioski z przeprowadzonego ćwiczenia.

W czasie zajęć będą kształtowane następujące umiejętności ponadzawodowe:

−

organizowania i planowania pracy,

−

pracy w zespole,

−

oceny pracy zespołu,

−

prezentacji uzyskanych wyników.

Metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

ćwiczenia obliczeniowe.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik mechanika i normy PN–EN,

−

literatura wskazana przez nauczyciela.

Formy organizacyjne pracy uczniów:

−

dwuosobowe zespoły.

Czas: 2 godziny dydaktyczne.

Uczestnicy:
–

uczniowie zasadniczej szkoły zawodowej kształcącej w zawodzie operator maszyn
i urządzeń metalurgicznych.

Przebieg zajęć:
1.  Wprowadzenie.
2.  Nawiązanie do tematu, omówienie celów zajęć.
3.  Wykonywanie ćwiczenia.

Zadanie dla ucznia:
Dobrać wpust pryzmatyczny łączący wałek z osadzonym spoczynkowo kołem zębatym.

Średnica czopa wału d = 56 mm, przenoszący moment obrotowy M

= 1,8 kN m

⋅

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Instrukcja do wykonania ćwiczenia:

−

zorganizuj stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,

−

oblicz siłę działającą na wpust,

−

dobierz wymiary wpustu wg PN,

−

dobierz materiał wpustu i z tablic odczytaj dla niego k

(naprężenie dopuszczalne),

−

załóż warunki pracy połączenia i ustal wartość nacisków dopuszczalnych wg k

= z

⋅

−

oblicz długość wpustu,

−

zapisz w zeszycie dobierane wielkości i obliczenia.

Ocena poziomu osiągnięć uczniów i ocena ich aktywności.

−

uczniowie prezentują swoje prace,

−

nauczyciel analizuje pracę ucznia i omawia mocne i słabe strony,

−

uczniowie wspólnie z nauczycielem dokonują oceny prac.

Praca domowa:

Opisz przykłady zastosowania poszczególnych rodzajów wpustów.

Sposób uzyskiwania informacji zwrotnej po zakończonych zajęciach:
–

anonimowe ankiety dotyczące oceny zajęć i trudności podczas realizowania zadania.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5. Ćwiczenia

5.1. Wektory i skalary

5.1.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Rysunek przedstawia graficzny obraz wektora. Rozpoznaj i zaznacz odnośnikami daną

cechę wektora.

Wskazówki do realizacji:
Nauczyciel powinien sprawdzić wyposażenie ucznia w przybory kreślarskie.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  zorganizować stanowisko pracy,
2)  przeanalizować rysunek,
3)  poprowadzić odnoszące,
4)  sprawdzić jakość wykonanej pracy.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

ćwiczenia.

Środki dydaktyczne:

−

Poradnik dla ucznia,

−

zeszyt ćwiczeń,

−

przybory kreślarskie,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika nauczyciela.

Ćwiczenie 2

Rysunek przedstawia rzut siły F

na oś l . Rozpoznaj i zaznacz odnośnikiem daną

wielkość.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Wskazówki do realizacji:
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien sprawdzić

wyposażenie ucznia w przybory kreślarskie.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
2)  przeanalizować rysunek,
3)  poprowadzić odnoszące,
4)  sprawdzić jakość wykonanej pracy.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

ćwiczenia praktyczne.

Środki dydaktyczne:

−

Poradnik dla ucznia,

−

zeszyt ćwiczeń,

−

przybory kreślarskie,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika nauczyciela.

Ćwiczenie 3

Narysuj wektor siły F = 400 N o kierunku poziomym i zwrocie w prawo.

Wskazówki do realizacji:
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien sprawdzić

wyposażenie ucznia w przybory kreślarskie.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  przyjąć skalę,
2)  narysować wektor,
3)  sprawdzić jakość wykonanej pracy.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

ćwiczenia.

Środki dydaktyczne:

−

Poradnik dla ucznia,

−

zeszyt ćwiczeń,

−

przybory kreślarskie

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika nauczyciela.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.2. Płaski i przestrzenny układ sił

5.2.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Jaką siłę F

należy przyłożyć do dźwigni dwustronnej przedstawionej na rysunku by była

w równowadze, jeżeli na jeden koniec w odległości a = 1m działa siła F

= 100 N, a długość

całej dźwigni wynosi l = 5 m?

Rysunek do ćwiczenia 1 [4,s.24]

Wskazówki do realizacji:
Uczniowie pracują indywidualnie lub w zespołach dwuosobowych. Kolejne etapy

ćwiczenia konsultują z nauczycielem. Po zakończeniu ćwiczenia uczniowie prezentują swoją
pracę.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  przeanalizować dane do ćwiczenia,
2)  obliczyć długość ramienia b,
3)  obliczyć wartość siły F

4) wpisać obliczenia do zeszytu,
5) sprawdzić jakość wykonanej pracy.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

ćwiczenia obliczeniowe.

Środki dydaktyczne:

−

Poradnik dla ucznia,

−

zeszyt ćwiczeń,

−

przybory do rysowania,

−

kalkulator,

−

literatura zgodna z punktem 6 poradnika ucznia.

Ćwiczenie 2

Pręt o ciężarze G

zamocowany przegubowo w punkcie A, drugim zaś końcem

swobodnie opierający się o pionową ścianę.

−

jeżyli pod wpływem siły czynnej G

w miejscach podparcia pojawią się siły, to narysuj

i nazwij je?

−

czy rozważany pręt jest ciałem swobodnym czy nieswobodnym, udowodnij?

−

czy rozważany pręt może być ciałem swobodnym, udowodnij?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rysunek do ćwiczenia 2 [10, s. 30]

Wskazówki do realizacji:
Uczniowie pracują indywidualnie lub w zespołach dwuosobowych. Kolejne etapy

ćwiczenia konsultują z nauczycielem. Po zakończeniu ćwiczenia prezentują swoją pracę.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  przeanalizować dane i rysunek do ćwiczenia,
2)  narysować i nazwać siły w podporze A i B,
3)  usunąć więzy,
4)  narysować pręt jako ciało swobodne,
5)  zapisać wnioski,
6)  sprawdzić jakość wykonanej pracy.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

ćwiczenia.

Środki dydaktyczne:

−

Poradnik dla ucznia,

−

poradnik mechanika,

−

przybory do rysowania,

−

zeszyt ćwiczeń,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika nauczyciela.

Ćwiczenie 3

Rysunek przedstawia różne rodzaje więzów. Nazwij, scharakteryzuj i narysuj siły

reakcyjne w tych więzach.

Rysunek do ćwiczenia 3 [6, s. 150]

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Wskazówki do realizacji:
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres

i sposób wykonania ćwiczenia. Uczniowie pracują indywidualnie lub zespołach
dwuosobowych. Po zakończeniu ćwiczenia uczniowie prezentują swoją pracę.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
2)  omówić przedstawione więzy,
3)  narysować i nazwać siły w poszczególnych więzach,
4)  sprawdzić jakość wykonanej pracy.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

ćwiczenia.

Środki dydaktyczne:

−

Poradnik dla ucznia,

−

zeszyt ćwiczeń,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika nauczyciela.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.3. Środek ciężkości

5.3.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Do jakiego momentu przyczepa ciągnikowa będzie w stanie równowagi, a kiedy

przyczepa przewróci się?

Rysunek do ćwiczenia 1 [6, s. 104]

Wskazówki do realizacji:
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres

i sposób wykonania ćwiczenia. Uczniowie pracują indywidualnie lub w zespołach
dwuosobowych. Każdy etap realizacji ćwiczenia konsultują z nauczycielem.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  zorganizować stanowisko pracy,
2)  omówić stan przyczepy przedstawiony na rysunku,
3)  przeanalizować wszystkie przypadki równowagi ciała,
4)  wskazać kiedy równowaga przyczepy zostanie zachwiana,
5)  zapisać wnioski,
6)  sprawdzić jakość wykonanej pracy.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

ćwiczenia.

Środki dydaktyczne:

−

Poradnik dla ucznia,

−

przybory do rysowania,

−

zeszyt ćwiczeń,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika nauczyciela.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Ćwiczenie 2

Oblicz współrzędne środka ciężkości kątownika, jeżeli a = 10 cm, b = 20 cm, c = 30 cm.

Rysunek do ćwiczenia 2

Wskazówki do realizacji:
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres

i sposób wykonania ćwiczenia. Uczniowie pracują indywidualnie lub w zespołach
dwuosobowych. Po zakończeniu ćwiczenia uczniowie prezentują swoją pracę.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
2)  podzielić figurę na dwa prostokąty,
3)  wskazać położenie środka ciężkości każdego prostokąta,
4)  obliczyć współrzędne środka ciężkości kątownika,
5)  sprawdzić poprawność wykonanych obliczeń.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

ćwiczenia obliczeniowe.

Środki dydaktyczne:

−

Poradnik dla ucznia,

−

zeszyt ćwiczeń,

−

przybory,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika nauczyciela.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.4. Wytrzymałość materiałów

5.4.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Na jaki rodzaj odkształcenia narażona jest w ściągaczu śruba nr 1, a na jaki śruby nr 2.

Rozpoznaj odkształcenia i podaj warunki wytrzymałości dla tych odkształceń.

Rysunek do ćwiczenia 1

1– śruba, 2 – śruby, 3 – piasta, 4 – czop [7, s. 22]

Wskazówki do realizacji:
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres

i technikę wykonania ćwiczenia.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  przeanalizować zasadę działania ściągacza,
2)  odszukać wskazane w ćwiczeniu śruby,
3)  określić odkształcenia tych śrub,
4)  zapisać warunki wytrzymałości dla tych odkształceń,
5)  sprawdzić jakość wykonanej pracy.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

ćwiczenia.

Środki dydaktyczne:

−

Poradnik dla ucznia,

−

zeszyt ćwiczeń,

−

przybory do pisania,

−

literatura zgodna z punktem 6 poradnika ucznia.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Ćwiczenie 2

Dwa płaskowniki za pomocą dwóch nakładek są połączone nitami. Płaskowniki

obciążono siłą czynną F

. Rozpoznaj odkształcenie płaskownika i nitów? Zdefiniuj warunki

wytrzymałościowe dla tych odkształceń.

Rysunek do ćwiczenia 2 [10, s. 214]

Wskazówki do realizacji:
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres

i sposób wykonania ćwiczenia.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  zorganizować stanowisko pracy,
2)  przeanalizować rysunek,
3)  określić warunki wytrzymałościowe,
4)  sprawdzić jakość wykonanej pracy.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

ćwiczenia.

Środki dydaktyczne:

−

Poradnik dla ucznia,

−

zeszyt ćwiczeń,

−

przybory do pisania,

−

poradnik mechanika,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika nauczyciela.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.5. Ruch obrotowy ciał. Praca, moc, energia i sprawność

5.5.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Jaką pracę wykona ciągnik, aby przetransportować przyczepę po drodze poziomej na

odległość 2 km, jeżeli opór, jaki stawia przyczepa w czasie ruchu wynosi 20 N.

Rysunek do ćwiczenia 1 [6, s. 313]

Wskazówki do realizacji:
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres

i sposób jego wykonania.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  przeanalizować rysunek,
2)  obliczyć pracę,
3)  określić jednostkę pracy w układzie SI,
4)  sprawdzić jakość wykonanej pracy.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

ćwiczenia obliczeniowe.

Środki dydaktyczne:

−

Poradnik dla ucznia,

−

zeszyt ćwiczeń,

−

przybory do pisania,

−

kalkulator,

−

poradnik mechanika,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika nauczyciela.

Ćwiczenie 2

Ciało o ciężarze G = 5 N spadając z pewnej wysokości wykonało pracę L = 30 Nm.

Obliczyć, na jakiej wysokości znajdowało się to ciało.

Wskazówki do realizacji:
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres

i sposób jego wykonania.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  przeanalizować dane do ćwiczenia,
2)  obliczyć wysokość,
3)  określić jednostkę wysokości w układzie SI,
4)  sprawdzić jakość wykonanej pracy.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

ćwiczenia obliczeniowe.

Środki dydaktyczne:

−

Poradnik dla ucznia,

−

zeszyt ćwiczeń,

−

przybory do rysowania, pisania i kalkulator,

−

poradnik mechanika,

−

literatura zgodna z punktem 6 poradnika ucznia.

Ćwiczenie 3

Oblicz, jakiej mocy silnik powinien być zastosowany do napędu dźwigu, który musi

podnieść ciężar Q = 150 N na wysokość h = 6 m w ciągu czasu t = 30 sek. Sprawność dźwigu
wynosi η = 0,8.

Wskazówki do realizacji:
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres

i sposób wykonania ćwiczenia.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  zorganizować stanowisko pracy,
2)  obliczyć sprawność,
3)  obliczyć moc silnika,
4)  sprawdzić jakość wykonanej pracy.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

objaśnienie,

−

ćwiczenia obliczeniowe.

Środki dydaktyczne:

−

Poradnik dla ucznia,

−

zeszyt ćwiczeń,

−

przybory pisania,

−

kalkulator,

−

poradnik mechanika,

−

literatura zgodna z punktem 6 poradnika ucznia.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.6. Połączenia kształtowe

5.6.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Połączenie wpustowe ma przenieść moment obrotowy M = 500 Nm. Średnica wału

wykonanego ze stali 35 wynosi 45 mm. Przyjmując połączenie spoczynkowe i warunki pracy
średnie oraz materiał piasty koła stal St7 i wpustu pryzmatycznego St6, dobrać wymiary
wpustu.

Wskazówki do realizacji:
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres

i sposób wykonania ćwiczenia.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  zorganizować stanowisko pracy,
2)  sprawdzić wytrzymałość wpustu z warunku wytrzymałościowego,
3)  dobrać wpust,
4)  sprawdzić jakość wykonanej pracy.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

ćwiczenia.

Środki dydaktyczne:

−

Poradnik dla ucznia,

−

normy, poradnik mechanika,

−

foliogram,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika nauczyciela.

Ćwiczenie 2

Przedstaw wszystkie znane sposoby zabezpieczania sworzni przed przesunięciem

wzdłużnym, uzasadnij zastosowanie.

Wskazówki do realizacji:
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres

i sposób wykonania ćwiczenia.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  zorganizować stanowisko pracy,
2)  przeanalizować normę dotyczącą sworzni,
3)  przedstawić sposoby zabezpieczeń sworzni,
4)  sprawdzić jakość wykonanej pracy.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

ćwiczenia.

Środki dydaktyczne:

−

normy dotyczące sworzni.

−

Poradnik dla ucznia,

−

sworzeń,

−

zabezpieczenia: podkładki, zawleczki, pierścienie,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika nauczyciela.

Ćwiczenie 3

W tablicy rysunkowej podaje się oznaczenia: śrub, wkrętów. Rozpoznaj oznaczenia

i objaśnij na przykładach:

Przykład oznaczeń:

−

śruba M12x1,25x70Ms,

−

wkręt M6x25.

Wskazówki do realizacji:
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres

i technikę wykonania ćwiczenia.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  zgromadzić normy dotyczące łączników gwintowych,
2)  przeanalizować oznaczenia,
3)  określić z czego się składa oznaczenie i co oznacza,
4)  sprawdzić jakość wykonanej pracy.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

ćwiczenia.

Środki dydaktyczne:

−

Poradnik dla ucznia,

−

foliogramy,

−

normy poradnik mechanika,

−

zeszyt ćwiczeń,

−

przybory do pisania,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika nauczyciela.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.7. Osie i wały

5.7.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Na rysunku wciągarki numerem 1 oznaczono wał czy oś? Rozpoznaj i opisz element.

Rysunek do ćwiczenia 1 [1, s. 29]

Wskazówki do realizacji:
Uczniowie pracują indywidualnie lub w zespołach dwuosobowych. Każdy z etapów

realizacji ćwiczenia konsultują z nauczycielem. Po zakończeniu ćwiczenia uczniowie
prezentują swoją pracę.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  zorganizować stanowisko pracy,
2)  wyjaśnić działanie wciągarki,
3)  rozpoznać i opisać część,
4)  ocenić jakość wykonanej pracy.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

ćwiczenia.

Środki dydaktyczne:

−

Poradnik dla ucznia,

−

poradnik mechanika,

−

foliogramy,

−

zeszyt ćwiczeń,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika nauczyciela.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Ćwiczenie 2

Rysunek przedstawia wał. Odczytaj i zdefiniuj części wału wskazane na rysunku?

Rysunek do ćwiczenia 2 [1, s. 82]

Wskazówki do realizacji:
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres

i sposób wykonania ćwiczenia. Uczniowie pracują indywidualnie lub w zespołach
dwuosobowych. Każdy z etapów realizacji ćwiczenia konsultują z nauczycielem.
Po zakończeniu ćwiczenia uczniowie prezentują swoją pracę.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  zorganizować stanowisko pracy,
2)  przeanalizować rysunek,
3)  rozpoznać i opisać części wału,
4)  wpisać nazwy części w odpowiednie miejsce,
5)  sprawdzić jakość wykonanej pracy.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

ćwiczenia.

Środki dydaktyczne:

−

Poradnik dla ucznia,

−

poradnik mechanika,

−

zeszyty ćwiczeń,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika nauczyciela.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.8. Łożyska ślizgowe i toczne

5.8.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Odczytaj na rysunku części składowe łożyska tocznego i określ ich zadania.

Przedstawione łożysko toczne narysuj w uproszczeniu zgodnie z PN.

Rysunek do ćwiczenia 1.

Wskazówki do realizacji:
Uczniowie pracują indywidualnie lub w zespołach dwuosobowych. Po zakończeniu

ćwiczenia prezentują swoją pracę.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  zorganizować stanowisko pracy,
2)  przeanalizować normy,
3)  nazwać i omówić części składowe łożyska,
4)  narysować łożysko w uproszczeniu,
5)  ocenić jakość wykonanej pracy.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

ćwiczenia.

Środki dydaktyczne:

−

Poradnik dla ucznia,

−

PN – 81/M–01135– zasady rysowania łożysk,

−

przybory do rysowania,

−

zeszyt ćwiczeń,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika nauczyciela.

Ćwiczenie 2

Wykonaj demontaż urządzenia mechanicznego, a następnie dokonaj analizy konstrukcji

mechanizmu.

Wskazówki do realizacji:
Uczniowie pracują w parach, konsultują kolejne etapy ćwiczenia z nauczycielem. Po

zakończeniu ćwiczenia uczniowie prezentują swoją pracę. Czas wykonania 45 minut.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  przygotować zestaw narzędzi do demontażu,
2)  zdemontować urządzenie zwracając uwagę by nie spowodować uszkodzenia,
3)  przeanalizować konstrukcję mechaniczna urządzenia,
4)  zamieścić wyniki analizy w tabeli zgodnie z poniższym przykładem,

Lp.

Nazwa

części/mechanizmu

Funkcja

Czy część/mechanizm

można naprawiać?

Sposób naprawy

1. Łożyska

Podtrzymują
wał

nie

Wymianie podlega
cały wał

5) zmontować urządzenie,
6) zaprezentować wyniki ćwiczenia.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenia praktyczne.

Środki dydaktyczne:

–

Poradnik dla ucznia,

–

różnorodne urządzenia elektroniczne do demontażu,

–

literatura wskazana przez nauczyciela..

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.9. Sprzęgła i hamulce

5.9.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Odczytaj na rysunku części składowe sprzęgła ciernego i określ ich zadanie.

Rysunek do ćwiczenia 1 [10, s. 76]

Wskazówki do realizacji:
Uczniowie pracują indywidualnie lub w zespołach dwuosobowych. Po zakończeniu

ćwiczenia prezentują swoją pracę.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  przeanalizować schemat sprzęgła, jego budowę i zasadę działania,
2)  wyjaśnić budowę i zasadę działania sprzęgła,
3)  rozpoznać wskazane części,
4)  ocenić jakość wykonanej pracy.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

ćwiczenia.

Środki dydaktyczne:

−

Poradnik dla ucznia,

−

zeszyt ćwiczeń,

−

przybory do pisania,

−

normy,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika nauczyciela.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Ćwiczenie 2

Odczytaj z rysunku rodzaj sprzęgła jego budowę i określ zadania.

Rysunek do ćwiczenia2. [8, s. 390]

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1)  zorganizować stanowisko pracy,
2)  dokonać analizy działania sprzęgła,
3)  nazwać i omówić części składowe sprzęgła,
4)  ocenić jakość wykonanej pracy,

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

ćwiczenia.

Środki dydaktyczne:

−

Poradnik dla ucznia,

−

zeszyt ćwiczeń,

−

przybory do pisania,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika nauczania.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.10. Przekładnie mechaniczne

5.10.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1.

Oblicz prędkość obrotową n

wału biernego oraz średnicę koła D

w przekładni ciernej

o stałym przełożeniu i = 4 : 1 i średnicy koła D

= 40 mm, jeżeli prędkość obrotowa wału

czynnego n

wynosi 1600 obr/min.

Wskazówki do realizacji:
Uczniowie pracują indywidualnie lub zespołach dwuosobowych. Po zakończeniu

ćwiczenia prezentują swoją pracę.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  przeanalizować dane do ćwiczenia,
2)  określić zależność na przełożenie dla przekładni ciernej o stałym przełożeniu,
3)  obliczyć prędkość obrotową wału biernego,
4)  obliczyć średnicę koła D

5) sprawdzić jakość wykonanej pracy.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

tekstu przewodniego,

−

ćwiczenia obliczeniowe.

Środki dydaktyczne:

−

zeszyt ćwiczeń,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika nauczyciela.

Ćwiczenie 2

Jaki rodzaj przekładni zastosowano we wciągarkach przedstawionych na rysunku a) i b).

Przedstaw budowę oraz wady i zalety tych przekładni.

Rysunek do ćwiczenia 2 [4, s. 124]

Wskazówki do realizacji:
Uczniowie pracują indywidualnie lub w parach. Po zakończeniu ćwiczenia uczniowie

prezentują swoją pracę.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  zorganizować stanowisko pracy,
2)  dokonać analizy budowy i działania wciągarek,
3)  scharakteryzować przekładnie,
4)  określić wady i zalety przekładni.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

ćwiczenia.

Środki dydaktyczne:

−

Poradnik dla ucznia,

−

zeszyt ćwiczeń,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika nauczyciela.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.11. Mechanizmy

5.11.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Mechanizmy ruchu postępowo – zwrotnego wymagają dokładnej obróbki elementów

i dokładnego montażu ze względu na powstające podczas ruchu tarcie, które może zakłócić
pracę układu. Jakie zadanie pełnią w nich prowadnice? Dlaczego w konstrukcjach prowadnic
metale coraz częściej są zastępowane innym materiałem. Podaj jakie to materiały i czym się
charakteryzują?

Wskazówki do realizacji:
Uczniowie pracują w zespołach dwuosobowych, konsultują kolejne etapy ćwiczenia

z nauczycielem. Po zakończeniu ćwiczenia uczniowie prezentują swoją pracę.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
2)  dokonać analizy budowy mechanizmów,
3)  opisać zadania prowadnic,
4)  wybrać materiał,
5)  omówić ćwiczenie.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

ćwiczenia.

Środki dydaktyczne:

−

zeszyt ćwiczeń,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika nauczyciela.

Ćwiczenie 2

Na podstawie dokumentacji techniczno ruchowej urządzenia określ jakie zastosowano

w nim elementy maszyn oraz rodzaje połączeń.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  szczegółowo przeanalizować dokumentację techniczną urządzenia,
2)  określić rodzaje zastosowanych połączeń i mechanizmów,
3)  zapisać wyniki analizy konstrukcji urządzenia w tabeli:

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Połączenia i mechanizmy

Rodzaj i krótki opis

1 Połączenia nierozłączne

2 Połączenia rozłączne

3 Łożyska

4 Sprzęgła

5 Hamulce

6 Przekładnie mechaniczne

7 Inne mechanizmy

4) przedstawić wyniki ćwiczenia.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

ćwiczenia.

Środki dydaktyczne:

−

Poradnik dla ucznia,

−

dokumentacja techniczno-ruchowa urządzenia,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika nauczyciela.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

6. EWALUACJA OSIĄGNIĘĆ UCZNIA

Przykłady narzędzi pomiaru dydaktycznego

Test 1
Test dwustopniowy do jednostki modułowej „Rozpoznawanie elementów
maszyn i mechanizmów”

Test składa się z 20 zadań wielokrotnego wyboru, z których:

−

zadania 1, 2, 3, 4, 6, 8, 9, 10, 11, 12, 14, 15, 16, 19 są z poziomu podstawowego,

−

zadania 5, 7, 13, 17, 18, 20 są z poziomu ponadpodstawowego.

Punktacja zadań: 0 lub 1 punkt

Za każdą prawidłową odpowiedź uczeń otrzymuje 1 punkt. Za złą odpowiedź lub jej brak

uczeń otrzymuje 0 punktów.

Proponuje się następujące normy wymagań – uczeń otrzyma następujące
oceny szkolne:

−

dopuszczający – za rozwiązanie co najmniej 8 zadań z poziomu podstawowego,

−

dostateczny – za rozwiązanie co najmniej 12 zadań z poziomu podstawowego,

−

dobry – za rozwiązanie 15 zadań, w tym co najmniej 2 z poziomu ponadpodstawowego,

−

bardzo dobry – za rozwiązanie 18 zadań, w tym co najmniej 5 z poziomu
ponadpodstawowego.

Klucz odpowiedzi: 1. b, 2. d, 3. d, 4. b, 5. c, 6. a, 7. b, 8. c, 9. b, 10. d, 11. a,
12. c, 13. d, 14. a, 15. b, 16. c, 17. c, 18. d, 19. a, 20. b.

Plan testu

zad.

Cel operacyjny
(mierzone osiągnięcia ucznia)

Kategoria

celu

Poziom

wymagań

Poprawna

odpowiedź

Określić wielkości skalarowe

Rozróżnić rodzaje podpór

Określić kierunki więzów

Rozróżnić ciało swobodne i nieswobodne

Scharakteryzować zbieżny układ sił

Określić rzuty siły na dowolną oś

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Wyznaczyć moment siły względem punktu

Rozróżnić obciążenia w połączeniu
sworzniowym

Wyjaśnić odkształcenia wałów

10 Rozróżnić odkształcenia osi

11 Sklasyfikować przekładnie mechaniczne

12 Rozróżnić przekładnie zębate

13 Scharakteryzować czopy wałów i osi

14 Rozróżnić elementy łożysk tocznych

15 Dobrać wpusty

Wyjaśnić rozkład naprężeń w belkach
obciążonych momentem

Przewidzieć wartości naprężeń w wałach
skręcanych

Uzasadnić wpływ siły i ramienia na wartość
momentu

Wyjaśnić warunek wytrzymałości przy
zginaniu

20 Wskazać wartości momentów skręcających

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Przebieg testowania

Instrukcja dla nauczyciela

1. Ustal z uczniami termin przeprowadzenia sprawdzianu z wyprzedzeniem co najmniej

jednotygodniowym.

2.  Omów z uczniami cel stosowania pomiaru dydaktycznego.
3.  Zapoznaj uczniów z rodzajem zadań podanych w zestawie oraz z zasadami punktowania.
4.  Przygotuj odpowiednią liczbę testów.
5.  Zapewnij samodzielność podczas rozwiązywania zadań.
6.  Przed rozpoczęciem testu przeczytaj uczniom instrukcję dla ucznia.
7.  Zapytaj, czy uczniowie wszystko zrozumieli. Wszelkie wątpliwości wyjaśnij.
8.  Nie przekraczaj czasu przeznaczonego na test.
9.  Kilka  minut  przed  zakończeniem  testu  przypomnij  uczniom  o  zbliżającym  się  czasie

zakończenia udzielania odpowiedzi.

Instrukcja dla ucznia

1.  Przeczytaj uważnie instrukcję.
2.  Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3.  Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
4.  Test  zawiera  20  zadań  dotyczących  odwzorowywania  elementów  maszyn.  Zadania  są

wielokrotnego wyboru i tylko jedna odpowiedź jest prawidłowa.

5.  Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi:
6.  Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
7.  Kiedy  udzielenie  odpowiedzi  będzie  Ci  sprawiało  trudność,  wtedy  odłóż  jego

rozwiązanie na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas.

8. Czas trwania testu – 30 minut.
9. Maksymalna liczba punktów, jaką można osiągnąć za poprawne rozwiązanie testu

wynosi 20 pkt.

Powodzenia!

Materiały dla ucznia:

−

instrukcja dla ucznia,

−

zestaw zadań testowych,

−

karta odpowiedzi.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

1. Do wielkości skalarowych (bezkierunkowych) należą

a)  prędkość, naprężenie.
b)  masa, moc.
c)  siła, przyspieszenie.
d)  ciśnienie, moment siły.

2. Suma sił od siły wypadkowej różni się

a)  kierunkiem.
b)  zwrotem.
c)  wartością.
d)  punktem zaczepienia.

3. Kierunek siły reakcji więzów jest znany w przypadku

a)  utwierdzenia.
b)  łożysk stałych.
c)  przegubów.
d)  więzów wiotkich.

4. Aby z ciała nieswobodnego uczynić ciało swobodne, należy

a)  usunąć więzy ograniczające ruch ciała.
b)  zastąpić więzy siłami reakcji tych więzów.
c)  podpory stałe zastąpić podporami ruchomymi.
d)  siły reakcji więzów zastąpić naciskami na więzy.

5. Płaski zbieżny układ sił charakteryzuje się tym, że

a)  linie działania sił są do siebie równoległe.
b)  siły mają zgodny kierunek, ale różne zwroty.
c)  linie działania sił przechodzą przez jeden punkt.
d)  siły działają wzdłuż jednej prostej.

6. Linia działania siły F tworzy z osią x kąt ostry α. Rzut siły F na oś x przedstawia

wyrażenie
a)  F cos α.
b)  F sin α.
c)  F/ cos α.
d)  F/ sin α.

7. Największą wartość bezwzględną moment siły F osiąga względem punktu

a)  I.
b)  II.
c)  III.
d)  IV.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

8. Połączenie sworzniowe podlega w szczególności obciążeniom

a)  rozciągającym.
b)  skręcającym.
c)  ścinającym.
d)  ściskającym.

9. Wał to element maszyny, który jest

a)  skręcany.
b)  skręcany i zginany.
c)  zginany.
d)  rozciągany.

10. Oś to element maszyny, która jest

a)  rozciągana.
b)  zginana i skręcana.
c)  skręcana.
d)  zginana.

11. Przekładnię nazywamy wichrowatą, jeśli osie wałów

a)  nie są równoległe i nie przecinają się.
b)  są równoległe.
c)  przecinają się.
d)  są równoległe i przecinają się.

12. Zastosowanie przekładni zębatej o zębach skośnych powoduje

a)  głośną pracę.
b)  zwiększenie przełożenia.
c)  cichą pracę.
d)  zmniejszenie przełożenia.

13. Czopami nazywamy

a)  wały o dużej sztywności skrętnej.
b)  krótkie osie lub wały.
c)  osie lub wały bez powierzchni oporowych.
d)  odcinki  wału  lub  osi,  których  powierzchnie  stykają  się  ze  współpracującymi

elementami.

14. Koszyczek w łożysku tocznym służy do

a)  zapewnienia równomiernego rozmieszczenia elementów tocznych.
b)  zapewnienia zmniejszenia tarcia w łożysku.
c)  zabezpieczenia elementów tocznych przed wypadnięciem.
d)  zabezpieczenia elementów tocznych przed uszkodzeniem.

15. Wymiary poprzeczne wpustów pryzmatycznych (b x h) są dobierane w zależności od

a)  rodzaju połączenia (spoczynkowe, ruchowe).
b)  średnicy czopa wału.
c)  średnicy piasty koła.
d)  rodzaju pasowania wpustu w rowek czopa.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

16. W przekroju poprzecznym belki obciążonej momentem zginającym występuje naprężenie

a)  normalne rozłożone równomiernie w przekroju.
b)  styczne rozłożone równomiernie w przekroju.
c)  normalne rozłożone nierównomiernie w przekroju.
d)  styczne rozłożone równomiernie w przekroju.

17. W przekroju poprzecznym skręcanego wałka występuje naprężenie styczne, które ma

wartość
a)  zero na obwodzie przekroju.
b)  maksymalną w środku przekroju.
c)  maksymalną na obwodzie przekroju.
d)  jednakową w całym przekroju.

18. Moment siły względem punktu ma wartość 50 Nm. Jeżeli wartość siły wynosi 200 N,

odległość linii działania siły od punktu wynosi
a)  4 m.
b)  2 m.
c)  1 m.
d)  0,25 m.

19. Dla belki zginanej będzie spełniony warunek wytrzymałości, jeżeli

a)  naprężenie belki nie przekroczy naprężenia dopuszczalnego.
b)  ugięcie belki nie przekroczy wysokości przekroju belki.
c)  naprężenie belki nie przekroczy granicy plastyczności.
d)  strzałka ugięcia nie przekroczy dopuszczalnej wartości ugięcia.

20. Pręt metalowy utwierdzony jest z jednej strony, a z drugiej strony obciążony jest parą sił

w płaszczyźnie prostopadłej do osi pręta. Moment skręcający pręt ma wartość
a)  maksymalną w połowie pręta.
b)  jednakową na całej długości pręta.
c)  maksymalną w miejscu przyłożenia pary sił.
d)  maksymalną w miejscu utwierdzenia pręta.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

KARTA ODPOWIEDZI

Imię i nazwisko ................................................................................................

Rozpoznawanie elementów maszyn i mechanizmów

Zakreśl poprawną odpowiedź.

zadania

Odpowiedź

Punkty

Razem:

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Test 2
Test dwustopniowy do jednostki modułowej „Rozpoznawanie elementów
maszyn i mechanizmów”

Test składa się z 20 zadań wielokrotnego wyboru, z których:

−

zadania 1, 3, 5, 6, 8, 9, 10, 11, 14, 16, 17, 18, 19, 20 są poziomu podstawowego,

−

zadania 2, 4, 7, 12, 13, 15 są poziomu ponadpodstawowego.

Punktacja zadań: 0 lub 1 punkt

Za każdą prawidłową odpowiedź uczeń otrzymuje 1 punkt. Za złą odpowiedź lub jej brak

uczeń otrzymuje 0 punktów.

Proponuje się następujące normy wymagań – uczeń otrzyma następujące
oceny szkolne:

−

dopuszczający – za rozwiązanie co najmniej 8 zadań z poziomu podstawowego,

−

dostateczny – za rozwiązanie co najmniej 12 zadań z poziomu podstawowego,

−

dobry – za rozwiązanie 15 zadań, w tym co najmniej 2 z poziomu ponadpodstawowego,

−

bardzo dobry – za rozwiązanie 18 zadań, w tym co najmniej 5 z poziomu
ponadpodstawowego

Klucz odpowiedzi: 1. b, 2. c, 3. a, 4. b, 5. b, 6. a, 7. c, 8. d, 9. b, 10. a, 11. b,
12. c, 13. c, 14. a, 15. d, 16. c, 17. a, 18. c, 19. b, 20. a.

Plan testu

zad.

Cel operacyjny
(mierzone osiągnięcia ucznia)

Kategoria

celu

Poziom

wymagań

Poprawna

odpowiedź

Ustalić wartość momentu skręcającego

Uzasadnić odkształcenie sworznia ciasno
pasowanego

Rozróżnić rodzaje przekładni zębatej

Ustalić rodzaj odkształcenia wpustu

Zinterpretować cechy momentu siły

Rozróżnić sprzęgła

Wyznaczyć moment pary sił

Zinterpretować cechy momentu pary sił

Rozpoznać rodzaje łożysk

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Wyjaśnić budowę i zasadę działania
przekładni ciernej

11 Wyjaśnić zalety przekładni łańcuchowej

Scharakteryzować przeznaczenie łożysk
ślizgowych

Scharakteryzować połączenia
wielowypustowe

Określić warunki wytrzymałościowe
z których oblicza się klocki hamulcowe

15 Wyznaczyć przełożenie

16 Rozróżnić sprzęgła

17 Wyjaśnić pojęcie naprężenia

18 Zinterpretować rzut siły na oś

19 Rozróżnić rodzaje odkształceń

20 Wyjaśnić warunek wytrzymałości

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Przebieg testowania

Instrukcja dla nauczyciela

1. Ustal z uczniami termin przeprowadzenia sprawdzianu z wyprzedzeniem co najmniej

jednotygodniowym.

2.  Omów z uczniami cel stosowania pomiaru dydaktycznego.
3.  Zapoznaj uczniów z rodzajem zadań podanych w zestawie oraz z zasadami punktowania.
4.  Przygotuj odpowiednią liczbę egzemplarzy testów.
5.  Zapewnij samodzielność podczas rozwiązywania zadań.
6.  Przed rozpoczęciem testu przeczytaj uczniom instrukcję dla ucznia.
7.  Zapytaj, czy uczniowie wszystko zrozumieli. Wszelkie wątpliwości wyjaśnij.
8.  Nie przekraczaj czasu przeznaczonego na test.
9.  5  minut  przed  zakończeniem  testu  przypomnij  uczniom  o  zbliżającym  się  czasie

zakończenia udzielania odpowiedzi.

Instrukcja dla ucznia

wielokrotnego wyboru i tylko jedna odpowiedź jest prawidłowa.

rozwiązanie na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas.

8. Czas trwania testu – 30 minut.
9. Maksymalna liczba punktów, jaką można osiągnąć za poprawne rozwiązanie testu

wynosi 20 pkt.

Powodzenia!

Materiały dla ucznia:

−

instrukcja dla ucznia,

−

zestaw zadań testowych,

−

karta odpowiedzi.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

1. Rysunek przedstawia wał maszynowy. M

– moment silnika przekazywany na wał,

i M

– momenty przekazywane z wału na maszyny robocze. Moment skręcający ma

wartość

a)  największą w przedziale I.
b)  największą w przedziale II.
c)  największą w przedziale III.
d)  jednakową we wszystkich przedziałach.

2. W połączeniach sworzniowych pasowanych ciasno, sworzeń jest

a)  zginany.
b)  skręcany.
c)  ścinany.
d)  rozciągany.

3. Na rysunku przedstawiono przekładnię zębatą

a)  ślimakową.
b)  planetarną.
c)  zębatkową.
d)  stożkową.

4. Wpust narażony jest w szczególności na

a)  rozciąganie.
b)  nacisk powierzchniowy.
c)  skręcanie.
d)  zginanie.

5. Moment siły względem punktu jest wektorem

a)  równoległym do płaszczyzny wyznaczonej przez siłę ramię siły.
b)  prostopadłym do linii działania siły i ramienia siły.
c)  prostopadłym do linii działania siły, a równoległy do ramienia.
d)  równoległym do linii działania siły, a prostopadłym do ramienia.

6. Które sprzęgło należy do nierozłącznych

a)  sztywne.
b)  elektromagnetyczne.
c)  hydrauliczne.
d)  bezpieczeństwa.

7. Moment pary sił równy jest iloczynowi

a)  jednej z sił przez jej odległość od obranego bieguna.
b)  sumy wartości sił przez połowę odległości od obranego bieguna.
c)  jednej z sił przez odległość między siłami.
d)  sumy wartości sił przez ramię pary.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

8. Para sił charakteryzuje się następującą własnością

a)  moment pary sił zależy od obranego punktu.
b)  parę sił można zastąpić siłą wypadkową.
c)  parę sił można zrównoważyć jedną siłą.
d)  parę sił można przesuwać w jednej płaszczyźnie.

9. Rysunek przedstawia

a)  łożysko ślizgowe.
b)  toczne kulkowe poprzeczne.
c)  toczne kulkowe wzdłużne.
d)  toczne walcowe.

10. Przekładniami ciernymi nazywa się przekładnie składające się z dwóch (lub więcej) kół,

które przekazują ruch i moment obrotowy z koła czynnego na koło bierne

a)  za pomocą sił tarcia.
b)  przy pomocy paska.
c)  przy pomocy paska zębatego.
d)  przy pomocy paska klinowego.

11. Do zalet przekładni łańcuchowych należą

a) konieczność regulacji zwisu, nieprzydatność do pracy przy nagłych nawrotach.
b) konieczność regulacji zwisu, nieprzydatność do pracy przy nagłych nawrotach

możliwość przenoszenia dużych sił, małe obciążenie wałów i osi.

c) możliwość przenoszenia dużych sił, małe obciążenie wałów i osi.
d) konieczność regulacji zwisu, nieprzydatność do pracy przy nagłych nawrotach,

możliwość nagłego zerwania łańcucha w wyniku przeciążenia.

12. Łożyska ślizgowe stosuje się na ogół

a)  tylko przy przenoszeniu obciążeń udarowych.
b)  przy przenoszeniu małych obciążeń.
c)  przy przenoszeniu dużych obciążeń, a nawet obciążeń udarowych.
d)  przy częstym zatrzymywaniu i uruchamianiu maszyny.

13. Połączenia wielowypustowe zapewniają

a)  dobre warunki pracy, dokładne osiowani.
b)  dokładne osiowanie oraz stosowanie większych obciążeń zginających.
c)  dokładne  osiowanie,  zmniejszenie  nacisków  jednostkowych  oraz  stosowanie

większych obciążeń.

d) dokładne osiowanie, oraz stosowanie większych obciążeń skręcających.

14. Obliczanie wytrzymałościowe klocka hamulcowego przeprowadza się na podstawie

warunku wytrzymałościowego na

a)  nacisk powierzchniowy.
b)  zginanie.
c)  skręcanie.
d)  ścinanie.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

15. Przełożenie przekładni wielostopniowej jest równe

⋅⋅

⋅

⋅⋅

⋅

16. Rysunek przedstawia sprzęgło

a)  kłowe.
b)  zębate dwustronne.
c)  Oldhama.
d)  kabłąkowe.

17. Naprężenie to

a)  stosunek wartości siły do pola przekroju.
b)  suma wartości siły i pola przekroju.
c)  iloczyn wartości siły i pola przekroju.
d)  iloczyn wartości momentu i pola przekroju.

18. Rzut siły na oś jest równy

a) sumie wartości siły i cosinusa kąta zawartego pomiędzy osią i linią działania sił.
b) stosunkowi wartości siły do cosinusa kąta zawartego pomiędzy osią i linią działania

sił.

c) iloczynowi wartości siły przez cosinus kąta zawartego pomiędzy osią i linią działania

sił.

d) stosunkowi cosinusa kąta zawartego pomiędzy osią i linią działania sił do wartości

siły.

19. Na jaki rodzaj odkształcenia narażony jest element na rysunku

a)  rozciąganie.
b)  skręcanie.
c)  ścinanie.
d)  zginanie.

20. Warunek wytrzymałości jest spełniony gdy

a) naprężenie rzeczywiste (normalne

σ lub styczne τ ) jest mniejsze, a co najwyżej

równe naprężeniu dopuszczalnemu.

b) naprężenie rzeczywiste (normalne

σ lub styczne τ ) jest mniejsze od naprężenia

dopuszczalnego.

c) naprężenia rzeczywiste (normalne

σ lub styczne τ ) jest równe naprężeniu

dopuszczalnemu.

d) naprężenie dopuszczalne jest mniejsze, a co najwyżej równe naprężeniu

rzeczywistemu.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

KARTA ODPOWIEDZI

Imię i nazwisko ................................................................................................

Rozpoznawanie elementów maszyn i mechanizmów

Zakreśl poprawną odpowiedź.

zadania

Odpowiedź

Punkty

Razem: