МАТЕМАТИЧЕСКИЕ И ФИЗИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ ДЛЯ РАСЧЕТА МОЩНОСТИ, РАЗВИВАЕМОЙ ДВИГАТЕЛЕМ АВТОМОБИЛЯ, С ПОМОЩЬЮ ТАБЛИЧНОГО ПРОЦЕССОРА MICROSOFT EXCEL

МАТЕМАТИЧЕСКИЕ И ФИЗИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ ДЛЯ РАСЧЕТА МОЩНОСТИ, РАЗВИВАЕМОЙ ДВИГАТЕЛЕМ АВТОМОБИЛЯ, С ПОМОЩЬЮ ТАБЛИЧНОГО ПРОЦЕССОРА MICROSOFT EXCEL

Автор: Денисов Даниил Алексеевич, студент 2 курса ГБПОУ МО «Серпуховский колледж» г. Серпухов Московской области

Научный руководитель: Соколова Марина Анатольевна, преподаватель специальных дисциплин

Аннотация.

В данной статье рассматривается взаимосвязь математических и физических расчетов данных состояния автомобиля, применение математики и физики в информационных технологиях (электронных таблиц, табличных процессоров) для обработки информации, содержащей математические данные, для расчета мощности, развиваемой двигателем автомобиля.

Annotation.

The article displays the interconnection of mathematical and physical calculations of a car’s state data and application of maths and physics using information technologies (spreadsheets) to process information containing mathematical data to calculate an engine’s power.

Ключевые слова: автомобиль, мощность двигателя, физика, математика, информационные технологии, обработка информации, расчёты, электронные таблицы.

Keywords: car, engine’s power, information technology, data processing, calculations, spreadsheets

Актуальность

Современного человека на сегодняшний день не удивить автомобилем. В каждой семье есть такая роскошь передвижения. Люди стремятся к комфорту и даже не задумываются по каким законам работает автомобиль. Строение автомобиля возможно благодаря многим наукам, таким как – физика, математика, информатика, химия, электротехника, они все объедены в один сложный механизм и работают в совокупности. Данная работа ставит перед собой задачу определить мощность двигателя, развиваемую автомобилем, с помощью определенных расчетов с применением ИТ.

Объект исследования: автомобиль.

Предмет исследования: мощность, развиваемая двигателем автомобиля.

Цель работы: рассчитать мощность, развиваемую двигателем автомобиля используя табличный процессор Microsoft Office™ Excel.

Задачи работы:

1. Изучить литературу и интернет-ресурсы по данной теме;
2. Вывести формулу для расчета мощности автомобиля;
3. Рассчитать мощность, развиваемую двигателем автомобиля с применением электронных таблиц Microsoft Excel.

Гипотеза: рассмотреть простейший случай равномерного длительного движения по загородной трассе небольшого легкового автомобиля и по исходным данным рассчитать мощность, развиваемую двигателем автомобиля с применением электронных таблиц Microsoft Excel.

Метод исследования: изучение литературы, наблюдение, измерение, сравнительный анализ, эксперимент.

Пример 1: в таблице представлены исходные данные о результатах измерения основных характеристик движения автомобиля и по выведенной формуле (формула 1) с применением электронных таблиц Microsoft Excel рассчитаем мощность, развиваемую двигателем автомобиля.

где Vh - рабочий объем цилиндра, м3;

z - число цилиндров;

n - число оборотов в минуту двигателя;

𝜏 - коэффициент тактности ДВС (𝜏 = 4 для четырехтактного ДВС и 𝜏 = 2 - для двухтактного);

ȠM - механический КПД двигателя.

Заключение

Мы рассмотрели основные понятия математики и физики автомобиля, а также их применение в информационных системах и при решении практических задач. Для движения небольшого легкового автомобиля со средней скоростью по загородной трассе достаточно мощности двигателя всего в несколько лошадиных сил, которая необходима для быстрого разгона и уверенного движения по дорогам с повышенным сопротивлением.

Список использованных источников.

1. Математика от А до Я [Текст]: справ. пособие / А. М. Романов, А. С. Попова, Г.  Н. Леонов, Р. В. Дегтерева — Барнаул.: типография АлтГТУ, 2003. — 222 с.
2. Механика: учеб. для вузов / В. В. Гурин, В. В. Тихонов.– Томск: Изд. Томского политехнического университета, 2011 – 366 с., ил.
3. Бать, М.И и др. Теоретическая механика в примерах и задачах. Учеб.пособ. для вузов. В 2-х т./М. И. Бать, Г. Ю. Джанелидзе, А.С. Кельзон. - 9-е изд., перераб. - М.:Наука, 2016. - 670 с.