Opettajavinkit
-
Sanasto
Osoittaja: murto-osan yläosa.
Nimittäjä: murto-osan alaosa.
Nyt kun olet laskenut yhdistetyn välityssuhteen kahdesta välityssuhteesta, laskemme nyt yhdistetyn välityssuhteen kolmesta välityssuhteesta!
Työskentelet neljän hengen ryhmissä välityssuhteiden laskemiseksi ja niistä aiheutuvan mekaanisen edun määrittämiseksi.
Laskelma 2
Opettajan vinkit
-
murto-osan yksinkertaistaminen
Oppilaat kamppailevat usein murtolukuja yksinkertaistaessaan. 12/60 ja 36/12 yksinkertaistuvat tasaisesti, kun osoittajassa tai nimittäjässä on 1.
60/36 ei kuitenkaan yksinkertaista tasaisesti, kun osoittajassa tai nimittäjässä on 1. Varmista, että oppilaat tietävät, että suurin osa, johon tämä murto-osa voi yksinkertaistaa, on 5/3 sukeltamalla jokainen murto-osa 12:lla.
Täytä puuttuvat laskelmat välityssuhdetaulukosta. Muista, että jokaisen tulee laskea roolinsa mukaan.
-
Rooli 1: Laske yllä olevan taulukon rivi välityssuhde 1. Näytä kaikki työt suunnittelumuistikirjassasi.
-
Rooli 2: Laske yllä olevan taulukon välityssuhde 2 rivi. Näytä kaikki työt suunnittelumuistikirjassasi.
-
Rooli 3: Laske yllä olevan taulukon välityssuhde 3 rivi. Näytä kaikki työt suunnittelumuistikirjassasi.
-
Rooli 4: Laske yllä olevan taulukon Resulting Ratio -rivi. Tarkista välityssuhteiden 1, 2 ja 3 laskelmat ennen lopullisen yhdistetyn välityssuhteen laskemista. Näytä kaikki työt suunnittelumuistikirjassasi.
-
Kaikki roolit: Laske yllä olevan taulukon eturivi. Näytä kaikki työt suunnittelumuistikirjassasi.
Opettajan työkalupakki
-
Ratkaisu
Mukana on seuraava ratkaisutaulukko laskentaa 2 varten. Laskelman 2 mekaaninen etu on suhde 1:1, mikä johtaa tehonsiirtoon.
Opettajan työkalupakki
-
Pysähdy ja keskustele
1:1-suhde olisi voitu saavuttaa myös käyttämällä vain kahta samankokoista vaihdetta. Aloita keskustelu kysymällä oppilailtasi seuraavaa:
-
Milloin 1:1-välityssuhde olisi hyödyllinen robotissa?
-
Ovatko kaikki kolme välityssuhdetta välttämättömiä yhdistetyn välityssuhteen 1:1 saavuttamiseksi? Jos ei, voitko antaa esimerkin sellaisesta, joka käyttää vähemmän vaihteita?
-
Voitko selittää lauseella, mikä on 1:1 välityssuhde suhteessa siihen, kuinka monta kertaa kukin tyttö kääntyy? (Vihje: __T-ajovaihde (tulo) kääntyy kerran, jotta __T-ajo (lähtö)vaihde kääntyy myös kerran).
Laskelma 3
Täytä puuttuvat laskelmat välityssuhdetaulukosta. Muista, että jokaisen tulee laskea roolinsa mukaan.
-
Rooli 1: Laske yllä olevan taulukon rivi välityssuhde 1. Näytä kaikki työt suunnittelumuistikirjassasi.
-
Rooli 2: Laske yllä olevan taulukon välityssuhde 2 rivi. Näytä kaikki työt suunnittelumuistikirjassasi.
-
Rooli 3: Laske yllä olevan taulukon välityssuhde 3 rivi. Näytä kaikki työt suunnittelumuistikirjassasi.
-
Rooli 4: Laske yllä olevan taulukon Resulting Ratio -rivi. Tarkista välityssuhteiden 1, 2 ja 3 laskelmat ennen lopullisen yhdistetyn välityssuhteen laskemista. Näytä kaikki työt suunnittelumuistikirjassasi.
-
Kaikki roolit: Laske yllä olevan taulukon eturivi. Näytä kaikki työt suunnittelumuistikirjassasi.
Opettajan työkalupakki
-
Ratkaisu
Mukana on seuraava ratkaisutaulukko laskentaa 3 varten. Laskelman 3 mekaaninen etu on suhde 1:25, mikä lisää nopeutta.
Opettajan työkalupakki
-
Mekaaninen etu
Nyt kun opiskelijat ovat laskeneet välityssuhteet, jotka johtavat kaikkiin kolmeen mekaaniseen etuun (tehon siirto, lisääntynyt nopeus ja lisääntynyt vääntömomentti), rohkaisevat opiskelijoita pohtimaan laskelmiaan teknisistä muistikirjoista. Pyydä oppilaita tunnistamaan mitkä tahansa mallit, jotka he huomasivat. Esitä opiskelijoille seuraavat kysymykset:
K: Mitä kuvioita huomasit laskeessasi suhdetta, joka johti voimansiirtoon?
A: Vastaukset voivat vaihdella, mutta oppilaiden tulee huomioida, että yhdistetty välityssuhde yksinkertaistuu murto-osaan 1/1.
K: Mitä kuvioita huomasit laskeessasi suhdetta, joka johti nopeuteen?
A: Vastaukset voivat vaihdella, mutta opiskelijoiden tulee huomioida, että osuuden ensimmäinen osa, jota edustaa murtoluvun osoittaja, on pienempi luku verrattuna luvun toiseen osaan tai murto-osan nimittäjään. Toisin sanoen ajotulovaihde kääntyy vähemmän kertoja verrattuna käytettävään lähtövaihteeseen.
K: Mitä kuvioita huomasit laskeessasi vääntömomentin kasvua aiheuttavaa suhdetta?
A: Vastaukset voivat vaihdella, mutta opiskelijoiden tulee huomioida, että osuuden toinen osa, jota edustaa murto-osan nimittäjä, on pienempi luku verrattuna luvun ensimmäiseen osaan tai murtoluvun osoittajaan. Toisin sanoen ajotulovaihde kääntyy useammin kuin ajettava ulostulovaihde.
K: Mikä on nopeuden ja vääntömomentin välinen yleinen suhde?
A: Nopeuden kasvaessa vääntömomentti pienenee ja päinvastoin. Tämä näkyy niiden vastaavista välityssuhteista.