Detail komplexní úlohy Pružnost a pevnost

 

VSTUPNÍ ČÁST

Název komplexní úlohy/projektu

Pružnost a pevnost

Kód úlohy

23-u-4/AD10

Využitelnost komplexní úlohy

Kategorie dosaženého vzdělání

M (EQF úroveň 4)

L0 (EQF úroveň 4)

Skupiny oborů

23 - Strojírenství a strojírenská výroba

Vazba na vzdělávací modul(y)

Pružnost a pevnost

Škola

Střední průmyslová škola Chrudim, Čáslavská, Chrudim

Klíčové kompetence

Kompetence k učení, Kompetence k řešení problémů, Matematické kompetence, Digitální kompetence

Datum vytvoření

24. 06. 2019 09:12

Délka/časová náročnost - Odborné vzdělávání

24

Délka/časová náročnost - Všeobecné vzdělávání

Poznámka k délce úlohy

Ročník(y)

2. ročník

Řešení úlohy

individuální

Charakteristika/anotace

Žáci se v komplexní úloze seznámí se základními typy namáhání tj. tahem, tlakem, smykem, krutem a ohybem.

Z teoretické výuky a z řešení příkladů se naučí:

  • provádět pevnostní výpočty spojovaných součástí a dílců,
  • kontrolovat jejich namáhání a deformace i s ohledem na úspornost a hospodárnost
  • řešit jednoduché úlohy z oboru pružnosti a pevnosti
  • zkoumat a řešit problémy včetně diskuse výsledků jejich řešení
  • aplikovat matematická i grafická řešení oblastí mechaniky s dostatečnou přesností

JÁDRO ÚLOHY

Očekávané výsledky učení

Žák:

  • správně používá a převádí jednotky
  • zvolí pro řešení úkolu odpovídající postupy a techniky
  • provádí reálný odhad výsledku řešení praktického úkolu
  • vymezí problému a nalezení strategie řešení
  • komunikace (schopnost pochopit písemné, grafické nebo ústní       výroky, vyjádří je a sdělí jejich význam)
  • prostorová představivost
  • použije pomůcky a nástroje (technické normy, výpočetní a informační techniku)
  • hledá a vytváří integrační vazby s ostatními předměty (stavba a provoz strojů, strojírenská technologie)
  • důraz klade na zvolení správného postupu řešení úkolu a na mezipředmětové vztahy

Specifikace hlavních učebních činností žáků/aktivit projektu vč. doporučeného časového rozvrhu

Žák si osvojí:

  • Namáhání tahem a tlakem:
  • rozliší základní druhy namáhání
  • aplikuje metodu řezu
  • vysvětlí význam normálového a tečného napětí
  • popíše průběh statické zkoušky tahem
  • použije Hookeův zákon pro tah a tlak
  • určí dovolené napětí

Namáhání střihem, krutem:

  • navrhne strojní součásti a prvky konstrukcí namáhaných na střih
  • vypočítá střižnou sílu
  • vyhledá ve strojnických tabulkách průřezové hodnoty pro krut a ohyb a dovede je použít
  • použije Steinerovu větu
  • vypočítá kvadratické momenty a průřezové moduly složených ploch
  • navrhne strojní součásti a prvky konstrukcí namáhaných na krut

Metodická doporučení

Zadané úlohy řeší aplikaci určitého způsobu namáhání na konkrétních situacích. K zdárnému řešení je nutno zopakovat základní poznatky ze statiky. Komplexní úlohu lze použít v druhém ročníku s tím, že bude zadán vstupní test ze statiky. Anebo, učitel během dvou vyučovacích hodin zopakuje základní poznatky. 

Způsob realizace

Při výuce budou využívány moderní vyučovací metody, které zvyšují motivaci a efektivitu:

  • výuka bude probíhat v odborné učebně
  • teoretické i praktické řešení problému, studium literatury, praktická činnost týkající se technické praxe, cvičení dovedností
  • individuální práce žáků
  • prezentace dosažených výsledků
  • samostudium
  • diskuze

Pomůcky

  • strojnické tabulky
  • uvedená literatura

VÝSTUPNÍ ČÁST

Popis a kvantifikace všech plánovaných výstupů

Komplexní úloha má dvě úrovně: teoretickou a praktickou –řešení příkladů. Z daného zadání, které bude představovat dvě rozdílná témata: namáhání tahem, tlakem a namáhání smykem a krutem, budou ověřovány získané znalosti formou testu. Test bude obsahovat dvě teoretické otázky a dva příklady.

 

Kritéria hodnocení

Hodnocení komplexní úlohy:

Každý žák bude psát dva testy:

  1. namáhání tahem, tlakem 
  2. namáhání smykem a krutem

Test bude mít čtyři otázky. Správně zodpovězená otázka je hodnocena 25%.

Klasifikace převodem z bodového nebo percentuálního hodnocení:

  • 80 – 100 %      1
  • 64 – 79 %        2
  • 48 – 63 %        3
  • 37 – 47 %        4
  • 0 – 36 %          5

Pro úspěšné splnění komplexní úlohy musí žák napsat oba testy alespoň na známku 4.

Doporučená literatura

MRŇÁK, L., DRDLA, A.  Mechanika-pružnost a pevnost pro SPŠ strojnické

Poznámky

Obsahové upřesnění

OV RVP - Odborné vzdělávání ve vztahu k RVP

Materiál vznikl v rámci projektu Modernizace odborného vzdělávání (MOV), který byl spolufinancován z Evropských strukturálních a investičních fondů a jehož realizaci zajišťoval Národní pedagogický institut České republiky. Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Miroslav Hromádko. Creative Commons CC BY SA 4.0 – Uveďte původ – Zachovejte licenci 4.0 Mezinárodní.