분자: 분수의 윗부분.
분모: 분수의 아래쪽 부분입니다.

학생들은 분수를 단순화할 때 종종 어려움을 겪습니다. 12/60 및 36/12는 분자나 분모에 1이 포함되어 균등하게 단순화됩니다.

그러나 60/36은 분자나 분모에 1이 있어도 균등하게 단순화되지 않습니다. 분수의 각 부분을 12로 나누어 이 분수가 단순화할 수 있는 최대치는 5/3이라는 점을 학생들이 인식하도록 하십시오.

계산 2에 대한 해법표는 다음과 같습니다. 계산 2의 기계적 이점은 1:1 비율이므로 동력 전달이 발생합니다.

동일한 크기의 기어 2개만 사용해도 1:1 비율을 달성할 수 있었습니다. 학생들에게 다음 사항을 질문하여 토론을 시작하세요.

• 1:1 기어비는 언제 로봇에 도움이 될까요?

• 1:1의 복합 기어비를 달성하려면 세 가지 기어비가 모두 필요했습니까? 그렇지 않다면, 더 적은 기어를 사용하는 예를 들어주실 수 있나요?

• 각 소녀가 몇 번이나 회전하는지와 관련하여 1:1 기어비가 무엇인지 한 문장으로 설명할 수 있습니까? (힌트: __T 구동(입력) 기어가 한 번 회전하고 __T 구동(출력) 기어도 한 번 회전합니다).

계산 3에 대한 해법표는 다음과 같습니다. 계산 3의 기계적 이점은 1:25 비율이므로 속도가 향상됩니다.

이제 학생들은 세 가지 유형의 기계적 이점(동력 전달, 속도 증가, 토크 증가)을 모두 가져오는 기어비를 계산했으므로 학생들이 엔지니어링 노트북에서 계산을 반영하도록 권장합니다. 학생들에게 자신이 발견한 패턴을 찾아보라고 하십시오. 학생들에게 다음 질문을 해보세요:

Q: 전력 이동으로 이어지는 비율을 계산할 때 어떤 패턴을 발견했습니까?
A: 답변은 다양할 수 있지만 학생들은 복합 기어 비율이 1/1의 일부로 단순화된다는 점에 유의해야 합니다.

Q: 속도 증가로 이어지는 비율을 계산할 때 어떤 패턴을 발견했습니까?
A: 답은 다양할 수 있지만, 학생들은 분수의 분자로 표시되는 비율의 첫 번째 부분이 비율의 두 번째 부분이나 분수의 분모에 비해 더 작은 숫자라는 점에 유의해야 합니다. 즉, 구동 입력기어는 피동 출력기어에 비해 회전 횟수가 더 적습니다.

Q: 토크 증가로 이어지는 비율을 계산할 때 어떤 패턴을 발견했습니까?
A: 답은 다양할 수 있지만, 학생들은 분수의 분모로 표시되는 비율의 두 번째 부분이 비율의 첫 번째 부분이나 분수의 분자에 비해 더 작은 숫자라는 점에 유의해야 합니다. 즉, 구동 입력 기어는 피동 출력 기어에 비해 더 많은 횟수를 회전하게 됩니다.

Q: 속도와 토크의 전반적인 관계는 무엇입니까?
A: 속도가 증가하면 토크는 감소하고 그 반대도 마찬가지입니다. 이는 각각의 기어비로 확인할 수 있습니다.