Комплект оценочных средств
методическая разработка по физике

Приложение 1

ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И МОЛОДЕЖНОЙ ПОЛИТИКИ
ВОРОНЕЖСКОЙ ОБЛАСТИ

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение  Воронежской области

«Лискинский аграрно-технологический техникум»

Комплект контрольно-оценочных средств

по дисциплине

ПОО. 2 «ФИЗИКА В ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ»

для профессии СПО

15.01.05  Сварщик (ручной и частично механизированной сварки (наплавки)

Разработал: Ремизова О. И.

Лиски

Организация –разработчик:  ГБПОУ ВО «ЛАТТ»

Разработчик: Ремизова Ольга Игорьевна - преподаватель физики

Содержание

1. Паспорт комплекта контрольно-оценочных материалов.
2. Результаты освоения дисциплины.
3. Оценка освоения дисциплины.

          3.1. Формы контроля и оценивания элементов дисциплины.

          3.2. Типовые задания для оценки освоения дисциплины.

                 3.2.1 Задания для текущего контроля

                 3.2.2 Задания для тематического контроля (самостоятельные работы, практические работы).

                 3.2.3 Задания для промежуточной аттестации (дфк).

         3.3. Критерии оценивания.

1. Паспорт комплекта  контрольно  - оценочных материалов дисциплины  Физика в профессиональной деятельности.

Контрольно-оценочные материалы предназначены для контроля и оценки образовательных достижений обучающихся, освоивших программу дисциплины  «Физика в профессиональной деятельности».

Контрольно-оценочные материалы включают контрольные материалы для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации в виде ДФК (выставление  итоговой оценки методом средней арифметической).

2. Результаты освоения дисциплины

           В результате  освоения  дисциплины «Физика в профессиональной деятельности» обучающийся  должен достигнуть следующих целей:

освоение знаний  о  фундаментальных  физических  законах  и принципах,  лежащих  в  основе  современной  физической картины  мира; наиболее важных  открытиях  в  области  физики,  оказавших  определяющее влияние  на  развитие  техники  и  технологии;  

овладение умениями проводить  наблюдения,  планировать  и выполнять эксперименты, выдвигать гипотезы и строить модели, применять полученные  знания  по  физике  для  объяснения    физических явлений, лежащих в основе принципа действия контрольно-измерительных приборов;  практического использования  физических знаний; овладение умениями применять полученные знания для объяснения разнообразных физических процессов в профессии;

применение знаний для объяснения принципов работы технических устройств, решения физических задач, самостоятельного приобретения и оценки достоверности  информации физического содержания, использования современных информационных технологий для поиска, переработки и предъявления учебной и научно-популярной информации.

развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в процессе решения физических задач и самостоятельного приобретения новых знаний, выполнения экспериментальных исследований, подготовки докладов, рефератов и других творческих работ; самостоятельности в приобретении новых знаний с использованием информационных технологий;

воспитание убежденности в возможности познания законов природы, в необходимости разумного использования достижений науки и технологий для дальнейшего развития человеческого общества, уважения к творцам науки и техники; отношения к физике как к элементу общечеловеческой культуры; в необходимости обосновывать высказываемую позицию, уважительно относиться к мнению оппонента, сотрудничать в процессе совместного выполнения задач; готовности к морально-этической оценке использования научных достижений;

использование приобретенных знаний и умений для решения практических, жизненных задач, рационального природопользования и защиты окружающей среды, обеспечения безопасности жизнедеятельности человека и общества.

           В результате освоения программы обучающийся должен:

Иметь представление о роли и месте физики в своей профессии, общности ее понятий и представлений;

знать значение физики в профессиональной деятельности и при освоении профессиональной образовательной программы;

знать и уметь использовать физические методы при решении прикладных задач;

понимать универсальный характер законов физики, их применимость во всех областях человеческой деятельности;

понимать вероятностный характер различных процессов окружающего мира.

          В программу включен профессионально значимый учебный материал, а также органично сочетающийся с ним учебный материал из спецтехнологии и производственного обучения, который позволит:

- показать практические применения физических теорий и законов в соответствующей специальности обучающихся технических установках и технологических процессах, встречаемых в мастерской и на производстве;

- разъяснить значимость физики как основы техники и технологии;

- продемонстрировать физические принципы действия машин, технологических аппаратов и технологических процессов;

-решать задачи  с профессионально направленным содержанием

Специфика целей содержания изучения дисциплины «Физика в профессиональной деятельности» на профильном уровне существенно повышает требования к рефлексивной деятельности обучающихся: к объективному оцениванию своих учебных достижений, поведения, черт своей личности, способности и готовности учитывать мнения других людей при определении собственной позиции и самооценке, понимать ценность образования как средства развития культуры личности.

Количество часов на освоение программы:

 Максимальной учебной  нагрузки  обучающегося устанавливается 100 часов, в том числе:  обязательной аудиторной нагрузки обучающегося – 67 часов;                                              самостоятельной работы обучающегося  - 33 часа.

3.Оценка освоения дисциплины

3.1.Формы контроля и оценивания элементов дисциплины

для профессии СПО 15.01.05  Сварщик (ручной и частично механизированной сварки (наплавки).

Типы  заданий для текущего контроля и критерии оценки

Предметом оценки освоения дисциплины являются умения, знания, способность применять их в практической деятельности и повседневной жизни.

3.2. Типовые задания для оценки усвоения дисциплины

3. 2. 1. Задания для текущего контроля

Критерии  оценивания

1. Содержание и объем материала, подлежащего проверке, определяется программой. При проверке усвоения материала нужно выявлять полноту, прочность усвоения обучающимися теории и умения применять ее  на  практике в знакомых и незнакомых ситуациях.

2.  Основными формами проверки знаний и умений обучающихся по физике являются письменная контрольная  работа, самостоятельная работа, тестирование, устный опрос, фронтальный опрос.

3. При оценке письменных и устных ответов преподаватель  в первую очередь учитывает показанные обучающимися  знания и умения. Оценка зависит также от наличия и характера погрешностей, допущенных обучающимися.

Среди погрешностей выделяются ошибки и недочеты. Погрешность считается  ошибкой, если она свидетельствует о том, что обучающийся не овладел основными знаниями, умениями, указанными в программе.

К недочетам относятся погрешности, свидетельствующие о недостаточно полном или недостаточно прочном усвоении основных знаний и умений или об отсутствии знаний, не считающихся в программе основными. Недочетами также считаются: погрешности, которые не привели к искажению смысла полученного обучающимся  задания или способа его выполнения; неаккуратная запись; небрежное выполнение чертежа.

Граница между ошибками и недочетами является в некоторой степени условной. При одних обстоятельствах допущенная обучающимися  погрешность может рассматриваться преподавателем  как ошибка, в другое время и при других обстоятельствах — как недочет.

4. Задания для устного и письменного опроса обучающихся состоят из теоретических вопросов и задач.

Ответ на теоретический вопрос считается безупречным, если по своему содержанию полностью соответствует вопросу, содержит все необходимые теоретические факты и  обоснованные выводы, а его изложение и письменная запись с точки зрения физики грамотны и отличаются последовательностью и аккуратностью.

Решение задачи считается безупречным, если правильно выбран способ решения, само решение сопровождается необходимыми объяснениями, верно записана формула, верно выполнены нужные вычисления и  преобразования, получен верный ответ, последовательно и аккуратно записано решение.

5.  Оценка ответа обучающегося  при устном и письменном опросе проводится по пятибалльной системе, т. е. за ответ выставляется одна  из отметок: 1 (плохо), 2   (неудовлетворительно), 3  (удовлетворительно), 4 (хорошо), 5 (отлично).

6. Преподаватель может повысить отметку за оригинальный ответ на вопрос или оригинальное решение задачи, которые свидетельствуют о высоком владении материалом  обучающегося; за решение более сложной задачи или ответ на более сложный вопрос, предложенные обучающемуся дополнительно после выполнения им основных заданий.

ОЦЕНКА УСТНЫХ ОТВЕТОВ УЧАЩИХСЯ

      - Оценка «5» ставится в том случае, если учащийся показывает верное понимание физической сущности рассматриваемых явлений и закономерностей, законов и теорий, дает точное определение  и истолкование основных понятий, законов, теорий, а также правильное определение физических величин, их единиц и способов измерения; правильно выполняет чертежи, схемы и графики; строит ответ по собственному плану, сопровождает рассказ новыми примерами, умеет применить знания в новой ситуации при выполнении практических заданий; может установить связь между изучаемым и ранее изученным материалом по курсу физики, а также с материалом, усвоенным при изучении других предметов.

   -  Оценка «4»- если ответ ученика удовлетворяет основным требованиям к ответу на оценку «5», но дан без использования собственного плана, новых примеров, без применения знаний в новой ситуации, без использования связей с ранее изученным материалом и материалом, усвоенным при изучении других предметов; если учащийся допустил одну ошибку или не более двух недочётов и может их исправить самостоятельно или с небольшой помощью учителя.

   - Оценка «3» ставится, если учащийся правильно понимает физическую сущность рассматриваемых явлений и закономерностей, но в ответе имеются отдельные пробелы в усвоении вопросов курса физики, не препятствующие дальнейшему усвоению программного материала; умеет применять полученные знания при решении простых задач с использованием готовых формул, но затрудняется при решении задач, требующих преобразования некоторых формул; допустил не более одной грубой ошибки и двух недочётов, не более одной грубой и одной негрубой ошибки, не более двух-трёх негрубых ошибок, одной негрубой ошибки и трёх недочётов; допустил четыре или пять недочётов.

    - Оценка «2» ставится, если учащийся не овладел основными знаниями и умениями в соответствии с требованиями программы и допустил больше ошибок и недочётов, чем необходимо для оценки «3».

   - Оценка «1» ставится в том случае, если ученик не может ответить ни на один из поставленных вопросов.

ОЦЕНКА ПИСЬМЕННЫХ РАБОТ

- Оценка «5» ставится за работу, выполненную полностью без ошибок и недочётов.

- Оценка «4» ставится за работу, выполненную полностью, но при наличии в ней не более одной негрубой ошибки и одного недочёта, не более трёх недочётов.

- Оценка «3» ставится, если ученик правильно выполнил не менее 2/3 всей работы или допустил не более одной грубой ошибки и двух недочётов, не более одной грубой и одной негрубой ошибки, не более трёх негрубых ошибок, одной негрубой ошибки и трёх недочётов, при наличии четырёх-пяти недочётов.

- Оценка «2» ставится, если число ошибок и недочётов превысило норму для оценки «3» или правильно выполнено менее 2/3 всей работы.

- Оценка «1» ставится, если ученик совсем не выполнил ни одного задания.

ОЦЕНКА ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ

    - Оценка «5» ставится, если учащийся выполняет работу в полном объеме с соблюдением необходимой последовательности проведения опытов и измерений; самостоятельно и рационально монтирует необходимое оборудование; все опыты проводит в условиях и режимах, обеспечивающих получение правильных результатов и выводов; соблюдает требования правил техники безопасности; правильно и аккуратно выполняет все записи, таблицы, рисунки, чертежи, графики; правильно выполняет анализ погрешностей.

  -  Оценка «4» ставится, если выполнены требования к оценке «5», но было допущено два-три недочёта, не более одной негрубой ошибки и одного недочёта.

   - Оценка «3» ставится, если работа выполнена не полностью, но объем выполненной части таков, что позволяет получить правильный результат и вывод; если в ходе проведения опыта и измерения были допущены ошибки.

  -  Оценка «2» ставится, если работа выполнена не полностью, и объём выполненной части работы не позволяет сделать правильных выводов; если опыты, измерения, вычисления, наблюдения производились неправильно.

  -  Оценка «1» ставится, если учащийся совсем не выполнил работу.

Во всех случаях оценка снижается, если ученик не соблюдал правила техники безопасности.

                                              ПЕРЕЧЕНЬ ОШИБОК

 - Грубые ошибки

Незнание определений основных понятий, законов, правил, основных положений теории, формул, общепринятых символов обозначения физических величин, единиц измерения.

Неумение выделить в ответе главное.

Неумение применять знания для решения задач и объяснения физических явлений.

Неумение читать и строить графики и принципиальные схемы.

Неумение подготовить к работе установку или лабораторное оборудование, провести опыт, необходимые расчёты, или использовать полученные данные для выводов.

Небрежное отношение к лабораторному оборудованию и измерительным приборам.

Неумение определить показание измерительного прибора.

Нарушение требований правил безопасного труда при выполнении эксперимента.

- Негрубые ошибки

Неточности формулировок, определений, понятий, законов, теорий, вызванные неполнотой охвата основных признаков определяемого понятия, ошибки, вызванные несоблюдением условий проведения опыта или измерений.

Ошибки в условных обозначениях на принципиальных схемах, неточности чертежей, графиков, схем.

Пропуск или неточное написание наименований единиц физических величин.

Нерациональный выбор хода решения.

- Недочёты

Нерациональные записи при вычислениях, нерациональные приёмы в вычислении, преобразовании и решении задач.

Арифметические ошибки в вычислениях, если эти ошибки грубо не искажают реальность полученного результата.

Отдельные погрешности в формулировке вопроса или ответа.

Небрежное выполнение записей, чертежей, схем, графиков.

Орфографические и пунктуационные ошибки.

(   Методическое пособие для  учителей физики. МИОО )

Критерии оценивания доклада

Написание доклада учитывается при постановке зачётной оценки по итогам прохождения курса. Доклад оценивается следующим образом.

Представленная сводная таблица оценивания доклада требует некоторых пояснений:

5 баллов – содержание доклада соответствует заявленной в названии тематике; реферат оформлен в соответствии с общими требованиями написания и техническими требованиями оформления доклада; доклад имеет чёткую композицию и структуру; в тексте доклада отсутствуют логические нарушения в представлении материала; корректно оформлены и в полном объёме представлены список использованной литературы и ссылки на использованную литературу в тексте доклада; отсутствуют орфографические, пунктуационные, грамматические, лексические, стилистические и иные ошибки в авторском тексте; доклад представляет собой самостоятельное исследование, представлен качественный анализ найденного материала, отсутствуют факты плагиата;

4 балла – содержание доклада соответствует заявленной в названии тематике; доклад оформлен в соответствии с общими требованиями написания реферата, но есть погрешности в техническом оформлении; реферат имеет чёткую композицию и структуру; в тексте доклада отсутствуют логические нарушения в представлении материала; в полном объёме представлены список использованной литературы, но есть ошибки в оформлении; корректно оформлены и в полном объёме представлены ссылки на использованную литературу в тексте доклада; отсутствуют орфографические, пунктуационные, грамматические, лексические, стилистические и иные ошибки в авторском тексте; доклад представляет собой самостоятельное исследование, представлен качественный анализ найденного материала, отсутствуют факты плагиата;

3 балла – содержание доклада соответствует заявленной в названии тематике; в целом доклад оформлен в соответствии с общими требованиями написания доклада, но есть погрешности в техническом оформлении; в целом доклад имеет чёткую композицию и структуру, но в тексте доклада есть логические нарушения в представлении материала; в полном объёме представлен список использованной литературы, но есть ошибки в оформлении; некорректно оформлены или не в полном объёме представлены ссылки на использованную литературу в тексте доклада; есть единичные орфографические, пунктуационные, грамматические, лексические, стилистические и иные ошибки в авторском тексте; в целом доклад представляет собой самостоятельное исследование, представлен анализ найденного материала, отсутствуют факты плагиата;

2 балла – содержание доклада соответствует заявленной в названии тематике; в докладе отмечены нарушения общих требований написания реферата; есть погрешности в техническом оформлении; в целом доклад имеет чёткую композицию и структуру, но в тексте доклада есть логические нарушения в представлении материала; в полном объёме представлен список использованной литературы, но есть ошибки в оформлении; некорректно оформлены или не в полном объёме представлены ссылки на использованную литературу в тексте доклада; есть частые орфографические, пунктуационные, грамматические, лексические, стилистические и иные ошибки в авторском тексте; доклад не представляет собой самостоятельного исследования, отсутствует анализ найденного материала, текст доклада представляет собой не переработанный текст другого автора (других авторов).

При оценивании доклада 2 баллами он должен быть переделан в соответствии с полученными замечаниями и сдан на проверку заново не позднее срока окончания приёма докладов.

Критерии оценивания сообщения.

1. Соответствие содержания работы теме.

2. Самостоятельность выполнения работы, глубина проработки материала, использование рекомендованной и справочной литературы

3. Исследовательский характер.

4. Логичность и последовательность изложения.

5. Обоснованность и доказательность выводов.

6. Грамотность изложения и качество оформления работы.

7. Использование наглядного материала.

Оценка «отлично»- учебный материал освоен студентом в полном объеме, легко ориентируется в материале, полно и аргументировано отвечает на дополнительные вопросы, излагает материал логически последовательно, делает самостоятельные выводы, умозаключения, демонстрирует кругозор, использует материал из дополнительных источников, интернет ресурсы. Сообщение носит исследовательский характер. Речь характеризуется эмоциональной выразительностью, четкой дикцией, стилистической и орфоэпической грамотностью. Использует наглядный материал (презентация).

Оценка «хорошо»- по своим характеристикам сообщение студента соответствует характеристикам отличного ответа, но студент может испытывать некоторые затруднения в ответах на дополнительные вопросы, допускать некоторые погрешности в речи. Отсутствует исследовательский компонент в сообщении.

Оценка «удовлетворительно»- студент испытывал трудности в подборе материала, его структурировании. Пользовался, в основном, учебной литературой, не использовал дополнительные источники информации. Не может ответить на дополнительные вопросы по теме сообщения. Материал излагает не последовательно, не устанавливает логические связи, затрудняется в формулировке выводов. Допускает стилистические и орфоэпические ошибки.

Оценка «неудовлетворительно»- сообщение студентом не подготовлено либо подготовлено по одному источнику информации либо не соответствует теме.

Задания для промежуточной аттестации

Формой промежуточной аттестации по дисциплине являются ДФК.

Оценка выставляется  методом средней арифметической.

2. Контрольно-измерительные материалы (тексты заданий, тесты, перечень вопросов)

Задачи для самостоятельного решения.

Тема: «Механика».

1. Для поднятия сварочного аппарата на второй этаж здания используется механический блок с тросом, который поднимает грузы строго вертикально. Высота поднятия – 600 см, масса аппарата – 25 кг. Какую работу нужно совершить, чтобы поднять аппарат на второй этаж. Ответ: 1,47 кДж.
2. Коррозия поразила 2% стального болта объёмом 0,000004 м3. Какую массу стальной электродной проволоки необходимо использовать для возвращению болту первоначального объёма? Ответ: 6,24 г
3. При изготовлении на заводе железобетонных конструкций стальную арматуру подвергают предварительному н6апряжению (растяжению) с помощью гидравлической установки. Стальные стержни длиной 6 м и диаметром 20 мм растягивают на 2мм. Определите силу, необходимую для этого, если модуль Юнга для стали равен 2,2·1011 Н/м2.Ответ: 10 Н.

Тема: «Молекулярная физика»

1. Дуговая сварка происходит при напряжении на электродах 50 В и силе тока 200 А. Какое количество теплоты выделится за 10 мин. сварки?
2. Дуговая сварка ведётся током силой 500 А при напряжении на дуге 40 В. Какое количество энергии будет израсходовано за 30 мин работы?
3. Для испытания герметичности спаянных и сварных швов сосудов или полых деталей работающих без давления применяют керосин. Благодаря какому явлению это возможно
4. Для автогенной сварки требуется 4 кг кислорода. Какой максимальный объем должен иметь баллон с кислородом, если его стенки  рассчитаны на давления 2 . 1О7 Па? Температура в баллоне равна 37°С. Молярная масса кислорода М= 32.10-3 кг/моль.
5. Для автогенной сварки требуется 3,2 кг кислорода. Какой максимальный объем должен иметь баллон с кислородом, если его стенки  рассчитаны на давления 1,5 . 1О7 Па? Температура в баллоне равна 27°С. Молярная масса кислорода М= 32.10-3 кг/моль.
6. Для выполнения сварочный работ используют кислородные баллон емкостью  100 л, который содержит 5,76 кг кислорода. При какой температуре возникает опасность взрыва, если баллон выдерживает до 5 .106па? Молярная масса кислорода М= 32.10-3 кг/моль.
7. Для выполнения сварочный работ используют кислородные баллон емкостью  90л, который содержит 5,5 кг кислорода. При какой температуре возникает опасность взрыва, если баллон выдерживает до 6 .106па? Молярная масса кислорода М= 32.10-3 кг/моль.
8. Для сварки металлов и их сплавов в инертных газах поставляют гелий в баллонах под давлением 1,5·107 Па. Определите концентрацию молекул гелия (число молекул в единице объёма) в баллонепри температуре 270 С. Ответ: 3,6·1028 м-3.
9. Найти массу воздуха в сварочной мастерской объёмом 320 м3 при температуре 200 С и нормальном атмосферном давлении. Молярная масса воздуха равна 0,029 кг/моль. Ответ: 385 кг.
10. Для сварки в среде инертного газа используется аргон. Баллон содержит 4,2 кг аргона. Какое количество теплоты получит аргон, если баллон находится в помещении при температуре 296 К? Ответ: 4·105 Дж.
11. При газовой сварке в баллоне со сжатым кислородом ёмкостью 0,06 м3 давление уменьшилось от предельного, равного 2·107 Па до 0,5·107 Па. При этом температура повысилась на 10%. Сколько процентов кислорода израсходовано? При какой максимальной температуре можно хранить 10 кг кислорода в таком баллоне? Ответ: 23%; 231 К.
12. Для выплавки стали расплавили 1,2 тонны железа. Какое количество теплоты пришлось подвести к железу для полного расплавления? Ответ: 332,4 МДж.
13. Во время дуговой сварки температура дуги в 14 раз больше температуры кипения воды (в Кельвинах). Какие из перечисленных материалов не может расплавить дуга? (железоtпл=1812К, вольфрам tпл=3273К, серебро tпл=1235К). Ответ: Расплавит все металлы.
14. В сварочном цехе стоят 40 баллонов ацетилена (С2Н2) емкостью 40 дм3 каждый. Все они включены в общую магистраль. После 12 ч непрерывной работы давление во всех баллонах упало с 1,3·107 до 0,7·107 Па. Определите расход ацетилена, если температура в цехе оставалась неизменной и была равна 32°С. Ответ: 110 т.
15. Баллон содержит сжатый кислород при температуре 25°С и давлении 1,5·107 Па. В ходе газовой сварки израсходована половина кислорода. Определите, какое давление установится в баллоне, если температура газа снизилась до 15°С. Ответ:  2,9·107 Па.

Тема: «Строение жидкостей и твёрдых тел»

1.  Проникновение атомов некоторых металлов \ алюминий, хром и др.\ в глубь стального изделия делает его поверхность прочной и нержавеющей. Какое физическое явление лежит в основе металлизации поверхности стали и почему она производится при более высокой температуре?
2. Какое значение имеет применение горячих заклёпок?
3.  Процесс нанесения слоя расплавленного металла на поверхность металлического изделия называется наплавкой. При наплавке в отличии от сварки внутреннее напряжение и деформации не значительны. Чем это объяснить?
4.  На каком физическом законе основана контактная сварка?
5. Какую кристаллическую структуру имеют металлические заготовки, предназначенные для выполнения сварочных работ?
6. При работе сварочных полуавтоматов применяется стальная проволока. Какая требуется сила,  чтобы стальную проволоку длиной 50см и сечением 1см2 удлинить  на 1мм?
7. Электросварщик уронил остаток сгоревшего электрода, который в момент удара о землю имел скорость 20м/с. На какой высоте работает электросварщик?

Тема: «Электрический ток в различных средах»

1. С какой целью металлические изделия покрывают цинком, хромом, оловом, никелем? Раствор соли для металла должен служить электролитом для никелирования? К какому полюсу источника тока нужно присоединить никелированное изделие?
2. Высокое напряжение необходимо только при «зажигании» электрической дуги, ток в дуге придерживается при низком напряжении. Откуда берутся свободные электроны при горении дуги?
3. Почему провода осветительной сети обязательно имеют резиновую оболочку, а провода, предназначенные для сырых помещений, кроме того еще просмолены снаружи?
4. В чём сущность дуговой сварки? Для чего применяется стабилизирующее покрытие электродов при дуговой сварке?

Тема: «Электрический ток»

1. Сварочный аппарат присоединен к источнику тока медными проводами длиной 20м и сечением 25 мм2 ,  по которым идет ток силой 12А. Определить напряжение в сети.
2. Что произойдёт с электрической дугой, если сильно охладить отрицательный электрод? Положительный электрод?
3. Шесть свинцовых аккумуляторов требуется соединить в батарею. ЭДС каждого аккумулятора 2 В, внутреннее сопротивление О,8 Ом. При каком из возможных соединений ток в цепи будет небольшим, если сопротивление внешней цепи 2 Ом?
4. Сварочные выпрямители имеют выходную мощность 23,5 кВт (ВКС-500) и 60 кВт (ИПП-1000). Какой ток дают эти выпрямители при напряжении 220 В?
5. Как определить постоянный и переменный ток в цепи, если под руками нет никаких электроизмерительных приборов?
6. Почему электрическая дуга, питаемая переменным током, горит устойчиво, если последовательно с электродом включается дроссель?
7. Известно, что свинцовые аккумуляторы можно соединить параллельно (или смешанно), если их ЭДС одинаковы или отличаются не более чем на 0,1 В. Чем объяснить необходимость такого ограничения?
8. Какой вред наносят искры и электрическая дуга контактам выключателей приборов?
9. Для резки углеродистой стали с помощью плазменной струи применяется дуга мощностью 75 кВт. Сила тока в дуге плазменной струи 500 А. Определить напряжение дуги?
10. Выделяющееся при сварке дугой постоянного тока количество теплоты распределено в зоне дугового разряда примерно так: около 43% общего количества теплоты выделяется на положительном электроде, около 30% на отрицательном, в дуге- около 21%. Объясните это явление? Как используют это явление при сварке деталей различной толщины?
11. С помощью кислородной горелки можно резать стальные листы до 1,5 м. При этом способе резки сталь подогревают в пламени ацетилена, горящего в кислороде, затем на нагретый участок направляют струю одного лишь кислорода. Металл  при этом прожигается насквозь. За счет, какой энергии происходит плавление стали в этом случае?
12. Почему расстояние между электродами дуги обычно не превышает 3-6 мм?
13. Сварочный аппарат присоединяют к источнику тока медными проводами длинной 200 м и сечением 50 мм2. Каковы потери мощности в проводах, если сила тока в них 100 А?
14. На дуге сварочной машины поддерживают напряжение 40 В. Сила тока 750 А. Определить энергию, затрачиваемую на сварку 250 погонных м шва, при скорости сварки 0,01 м\с.
15. Сварочный аппарат работает при напряжении 65В, сила тока составляет 200А. Чему равно сопротивление свариваемых листов?
16. Почему опаснее браться за электрические провода влажными руками, чем сухими?
17. К массивной металлической детали нужно приварить тонкостенную деталь. Какую из них следует соединить с плюсом, а какую с минусом дугового электросварочного генератора?
18. При проведении электрической сварки тонких листов дугой переменного тока в ней развивается мощность 600 Вт при токе 50 Гц. Чтобы получить необходимый режим работы дуги, последовательно с ней включена индуктивная катушка, сопротивление которой  I ом.

           Определить:- индуктивность катушки;

           - сопротивление реостата, который мог бы заменить в работе                       индуктивную катушку;

           - код схемы при наличии в ней катушки и реостата, соединенных    последовательно с другой.

      19.  Сила тока в первичной обмотке трансформатора 0,5 А, напряжение на ее концах 220В. Сила тока во вторичной обмотке 2 А, а напряжение на ее концах 9,5 В. Определить КПД трансформатора.

     20. Определить мощность сварочного трансформатора, если напряжение в сети 380В, а сила тока 50А.Какой ток удобнее применить для сварки: переменный пли постоянный? Почему? Что такое сварка с обратной полярностью? Когда ее применяют?

      21. Для повышения величины рабочего тока сварочные трансформаторы соединены параллельно, рассчитать общее сопротивление в цепи, если сопротивление трансформаторов:R1 = 15 Ом, R2 = 5 Ом, R3 = 20 Ом.

   22. При электросварке вследствие короткого замыкания загораются провода. Почему нельзя их тушить водой или огнетушителем до тех пор, пока загоревший участок не будет отключён от сети? Ответ: Вода-хороший проводник тока. 

   23. Сварочный аппарат соединяют с источником медными проводами длиной 100 м и сечением 50 мм2. Определить напряжение на проводах (падение напряжения на проводах), если по ним течет ток силой 125А. Ответ: 4,25 В.

  24. Сварочный аппарат подключают в электрическую сеть медными проводами длиной 10 метров и площадью поперечного сечения 5 мм2. Определить напряжение на проводах, если сила тока в цепи 100А, а удельное сопротивление меди составляет 0,0175 Ом*мм2/м. Ответ: 3,5 В.

  25. В сеть с напряжением 220 В включен сварочный аппарат, рассчитанный на силу тока 110А. Сварочный аппарат работает по 2 часа ежедневно в течение месяца. Какую сумму нужно заплатить за использованную в ходе сварки электроэнергию, если цена 1кВт*ч составляет 2,59 руб? Ответ: 3760,68 руб.

 26. На зажимах дуги сварочной электрической машины поддерживается напряжение 60 В. Сопротивление дуги 0,4 Ом. Рассчитайте стоимость энергии, расходуемой при сварке, если сварка продолжалась 4 ч. Стоимость энергии 3 рубл. за 1 кВт ч. Ответ: 144 рубля.

27. Во время дуговой сварки с помощью электросваривающего устройства за 5 минут выделяется 3·106 Дж тепла. Каким током производится сварка, если напряжение на электродах равно 50В? Ответ:200 А.

Тема: «Магнитное поле»

1. Для выявления в стальном изделии мелких трещин и внутренних дефектов его намагничивают так, чтобы линии индукции магнитного поля замыкались внутри изделия. Затем изделие поливают мыльной водой или мылом с примесью мельчайшего железного порошка. Как по расположению частиц порошка можно обнаружить дефекты изделия?
2. При сварке и наплавке электродной лентой охватывающие ее силовые магнитные линии при больших сварочных токах перемещают расплавленный металл в центральную часть валиков. Почему?
3. Объясните наличие дугового разряда при сварке в присутствии постороннего магнитного поля (а) и ферромагнитных материалов (б)

Тема: «Световые волны» «Спектры и виды излучений»

1. Определить яркость кратера дуговой лампы прожектора диаметром 12 мм, если сила света по оси 100000 кд?
2. Для обнаружения дефектов в отливках пользуются ультразвуковым локатором           (дефектоскопом). Ультразвуковая волна отражается от границы, разделяющей сталь от воздуха ( раковина или трещина в отливке). При контроле отливки первый отраженный сигнал был обнаружен через 20 мкс, а второй через 150 мкс. Определить, на какой глубине был обнаружен дефект в отливке? Что фиксирует второй отраженный сигнал? На каком расстоянии находится вторая отражающая ультразвук поверхность. Скорость ультразвука в стали 5 .103 м/с.
3. Какой спектр даёт электрическая сварочная дуга?
4. Какой силы света должна быть лампа, что бы при подвешивании её на высоту 1 м. над горизонтальной поверхностью чертёжного стола, наибольшая освещённость стола составляла 150 лк?
5. Пламя электрической дуги безвредно для зрения, если дуга горит в воде. Почему?
6. Как с помощью рентгеновских лучей обнаружить газовые пузырьки в сварном шве или  «раковины» в металлическом отливке?
7. При ультразвуковой сварке талия и цветных металлов детали очищают от ржавчины и жира, укладывают на жесткое основание и прижимают к вибратору. Одну из свариваемых деталей приводят в колебание с ультразвуковой частотой. Объясните причину нагрева поверхности до пластического состояния.
8. Применение ультразвука  для обнаружения внутренних трещин и раковин в металле основано на его отражении границей среда – воздух или основной металл – включение, когда размеры дефекта больше длины волны порядка  0,1мм. Определить какую частоту должен иметь генератор, чтобы получить в стали соответствующую длину волны. Скорость ультразвука в стали 5000 м/.
9. Почему выбор стекла для щитков, применяемых при сварочных работах, зависит от режима сварки?
10. Для    проверки качества электросварки делают рентгеновский снимок сварного шва. Какие дефекты могут быть обнаружены на снимке?
11. Скорость электронов, достигших анода в рентгеновской трубе 1 .108м/с. С каким напряжением работают в трубах?
12. Для контроля стальных отливок на заводах широко используют ультразвуковой дефектоскоп. Ультразвуковые волны отражаются от границы раздела двух сред сталь-воздух. На какой глубине обнаружены дефекты, если один из отражённых сигналов был зафиксирован через 2∙10-5с, а второй через 2,4∙10-4с? Скорость распространения ультразвука в стали 5 км ⁄с. Ответ:8,8 м.

Тема: «Электромагнитные колебания»

1. Напряжение на вторичном обмотке трансформатора I 30 B, ток 220 А, коэффициент мощности вторичной цепи 0,9. Определить КПД трансформатора, если проводимость к нему мощность 24 кВт.
2. Сварочный трансформатор питается от сети с напряжением 220В. Первичная обмотка содержит 110 витков провода сечением 20 мм2. Напряжение на зажимах вторичной обмотки 70В. Определить число витков вторичной обмотки трансформатора и сечение провода.
3. Почему сердечники трансформаторов набирают из отдельных листов или лент, изолированных лаком, окалиной или химическим способом. Почему толщину листов или лент подбирают в зависимости от частоты потребляемого тока?
4.  Сварочный трансформатор питается от сети с напряжением 220В. Нормальная мощность трансформатора 23 кВт, КПД 80%,  номинальное выходное напряжение 30В. Определить коэффициент трансформации и ток во вторичной обмотке.
5. Сварочный трансформатор питается от сети напряжением 220В, первичная обмотка имеет 110 витков провода. Напряжение на зажимах вторичной обмотки 70В. Определите число витков вторичной обмотки трансформатора и сечение провода этой обмотки.

Тема: «Строение атома. Фотоэффект».

1. В установке для электронно-лучевой сварки, ускоряющее напряжение в пучке 25 кВ. Определить скорость электронов вылетающих из пушки?
2. Для изготовления сердечников трансформаторов используют высоколегированные стали, предварительно  прошедшие термомеханическую обработку. Почему не используют обычную сталь и для чего необходима термомеханическая обработка?
3. Плазма пламени газовой горелки дает максимальную плотность мощности 5∙104 Вт/см2 при минимальной площади нагрева 10-2 см2; электронно-дуговой разряд 105 Вт/см2 при 10-2 см2; электронный луч 108 Вт/см2 при 10-3 см2, луч лазера 109 см2 при минимальной площади нагрева 10-8 см2. Каковы наиболее целесообразные пути использования лазерной обработки металлов?

Вопросы с профессиональной направленностью для сварщиков.

1.Назовите опасное напряжение для человека.

Ответ: Напряжение 24- 30В, сила тока 0,1А

Человеческое тело – проводник электрического тока. Если человек случайно окажется под напряжением 24-30В и выше, он не избежит травмы или даже смерти. Электрический ток вызывает паралич сердца.

2.Какие изменения вызывает ток в теле человека?

Ответ: Ток, проходя через тело человека, воздействует на центральную и периферическую нервные системы, вызывая нарушение работы сердца и дыхания.

3.Почему опасно касаться мачт высокого напряжения, ведь провода с током отделены от них целыми гирляндами изоляторов?

Ответ: Идеальных изоляторов не существует. Даже фарфор, из которого сделаны высоковольтные изоляторы, меняет свои свойства в зависимости от погоды. Слегка запыленная и увлажненная поверхность изолятора служит проводником тока. Если учесть, что по проводам идет ток высокого напряжения, то утечка его, даже небольшая, будет опасна для жизни.

4. Почему вблизи того места, где оборванный провод высокого напряжения соприкасается с землей, рекомендуется стоять на одной ноге?

Ответ: Вблизи оборванного провода, соприкасающегося с землей, возникает неоднородное электрическое поле. Если человек встанет двумя ногами на землю вблизи такого провода, то потенциалы в соответствующих точках земли будут неодинаковыми и, следовательно, возникает ток, проходящий через тело человека. Сила тока будет тем большей, чем более неоднородное поле и чем шире расставит ноги человек. Ток практически будет отсутствовать, если человек стоит на одной ноге.

5.Вследствии короткого замыкания загорелись провода. Почему их нельзя их нельзя тушить водой или огнетушителем до тех пор, пока загоревшийся участок не отключен от сети?

Ответ: Вода хороший проводник электрического тока.

6.Для чего рукоятки инструментов, которыми пользуются сварщики, покрывают резиной?

Ответ: Резина изолятор, поэтому предохраняет от поражения током.

7. Почему иногда сильно греются выключатели, розетки, вилки. Какие последствия может иметь это явление?

Ответ: Вследствие плохого контакта, выделяется большое количество теплоты или при перегрузке сети. Может вызвать пожар.

8. Почему в сырых помещениях возможно поражение человека электрическим током, даже если в том случае, если он прикоснется к стеклянному баллону электрической лампочки?

Ответ: Стеклянный баллон электрической лампочки, покрытый слоем влаги, проводит электрический ток, который при определенных условиях может вызвать поражение человека.

9.Высокое напряжение необходимо при «зажигании» дуги, в дальнейшем ток поддерживается при низком напряжении. Откуда берутся свободные электрические заряды при горении дуги?

Ответ: Свободные заряды создаются за счет ионизации и термоэлектронной эмиссии.

10.Почему по правилам пожарной безопасности нельзя включать одновременно в сеть электроприборы с суммарной мощностью, превышающей расчетную для цепи?

Ответ: При включении в сеть приборов с суммарной мощностью, превышающей расчетную, ток в соединительных проводах и контактах достигает опасного значения. Это приводит к перегреву проводов, контактов, а следовательно, к пожару.

11.Какими свойствами должны обладать провода плавкого предохранителя?

Ответ: Проволока в предохранителе должна быть тонкой и легкоплавкой. (лучше из свинца).

12.С какой целью корпуса электродвигателей и электрических щитков заземляют?

Ответ: При заземлении корпуса потенциал на нем близок к нулю, поэтому прикосновение к корпусу безопасно.

13. Назовите правила, которые необходимо помнить при работе с электрическим током.

Ответ:

1. опасно прикасаться одновременно двумя руками к двум оголенным проводам.

2. Опасно прикасаться к оголенному проводу стоя на земле, на сыром полу или на цементном полу.

3.Опасно пользоваться неисправными электрическими приборами.

4.Нельзя собирать, разбирать и исправлять что-либо в электрическом приборе, не отключив его от источника тока.

5. Нельзя производить какие либо операции с электрической аппаратурой, не отключив ее от сети.

14.Пламя электрической дуги безвредно для зрения, если дуга горит в воде. Почему?

Ответ: Вода поглощает УФ лучи.

15.Почему выбор прозрачности стекла в щитках сварщика зависит от режима сварки?

Ответ: Стекло не пропускает УФ лучи и защищает глаза сварщика. В зависимости от режима сварки, мощность излучения меняется, поэтому подбирают стекло определенной прозрачности.

ИНСТРУКЦИОННО – ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

на выполнение практической работы №1

по дисциплине «Физика в профессиональной деятельности»

Тема:  «Расчет механической работы для поднятия сварочного аппарата».

Цель работы: Научиться рассчитывать работу, приложенную для поднятия сварочного аппарата.

Норма времени: 2 часа.

Оборудование: 

Задание

1. Какую работу нужно совершить, чтобы поднять сварочный аппарат на второй этаж, на четвертый этаж здания, если для поднятия сварочного аппарата, на какой либо этаж здания, используется механический блок с тросом, который поднимает грузы строго вертикально. Высота поднятия для второго этажа составляет около 600 см, масса аппарата – 25 кг.
2. Изобразите графически силы, действующие на сварочный аппарат, когда тот находится в состоянии покоя.

Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу.

Сделайте вывод к проделанной работе.

Содержание отчета

Отчет должен содержать:

1. Наименование работы.

2. Цель работы.

3. Результат выполнения задания.

4. Вывод по работе.

Контрольные вопросы:

1. Сварочный аппарат весит неподвижно на тросе и действует на него с силой равной весу трансформатора. Совершается ли при этом механическая работа?
2. Какую силу надо приложить для поднятия сварочного аппарата данные высоты?

     Ответы на контрольные вопросы:

1. Нет, т. к. нет перемещения.
2. Подвижный блок дает выигрыш в силе в два раза, значит, приложенная сила равна 125 Н.

ИНСТРУКЦИОННО – ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

на выполнение практической работы №2

по дисциплине «Физика в профессиональной деятельности»

Тема: « Расчет силы, необходимой для растяжения материала под действием нагрузки»

Цель работы:

Норма времени: 2 часа.

Оборудование: 

Задание

1. Какую деформацию называют упругой.
2. Определите силу, необходимую для растяжения стальных стержней, если при изготовлении на заводе железобетонных конструкций стальную арматуру подвергают предварительному напряжению (растяжению) с помощью гидравлической установки. Стальные стержни длиной 6 м и диаметром 20 мм растягивают на 2мм. Модуль Юнга для стали равен 2,2·1011 Н/м2.

Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу.

Сделайте вывод к проделанной работе.

Содержание отчета

Отчет должен содержать:

1. Наименование работы.

2. Цель работы.

3. Результат выполнения задания.

4. Вывод по работе.

Контрольные вопросы:

1. Во сколько раз изменится абсолютное удлинение проволоки, если не меняя нагрузку, заменить проволоку другой из того же материала, но имеющей вдвое большую длину и в 2 раза больший диаметр?

Ответы на контрольные вопросы:

1.Уменьшится в 2 раза.

ИНСТРУКЦИОННО – ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

на выполнение практической работы №3

по дисциплине «Физика в профессиональной деятельности»

Тема: «Расчет массы воздуха в сварочной мастерской»

Цель работы:

Норма времени: 2 часа.

Оборудование: 

Задание

1. Какое давление является нормальным атмосферным.
2. Найти массу воздуха в сварочной мастерской объёмом 320 м3 при температуре 200 С и нормальном атмосферном давлении. Молярная масса воздуха равна 0,029 кг/моль.

Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу.

Сделайте вывод к проделанной работе.

Содержание отчета

Отчет должен содержать:

1. Наименование работы.

2. Цель работы.

3. Результат выполнения задания.

4. Вывод по работе.

Контрольные вопросы:

1. Будет ли разница между массой воздуха в сварочном помещении в разное время года?

Ответы на контрольные вопросы:

1. Давление в комнате в любое время года равно нормальному атмосферному давлению p (оно равно 100 кПа). При этом чем выше температура в комнате, тем меньше воздуха в ней содержится (это видно из нижеприведённых уравнений). Значит зимой воздуха в комнате больше, чем летом.

ИНСТРУКЦИОННО – ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

на выполнение практической работы №4

по дисциплине «Физика в профессиональной деятельности»

Тема: «Определение остатка технического газа в баллоне»

Цель работы:

Норма времени: 2 часа.

Оборудование: 

Задание

1. Какими методами можно определить остаток технического газа в баллоне?

2. В баллоне объемом 40 литров находится кислород при температуре 300 К. Когда часть кислорода израсходовали, давление в баллоне понизилось на 100 кПа. Определить массу израсходованного кислорода. Температура газа в баллоне не изменилась.

Примечание: Для определения объема остатка газа необходимо взвесить баллон, вычесть вес баллона и пересчитать исходя из плотности.

3.При какой максимальной температуре можно хранить остаток кислорода в таком баллоне?

Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу.

Сделайте вывод к проделанной работе.

Содержание отчета

Отчет должен содержать:

1. Наименование работы.

2. Цель работы.

3. Результат выполнения задания.

4. Вывод по работе.

Контрольные вопросы:

1. Может ли оббьем газа стать сколь угодно малым при его сжатии?

2. Можно ли по давлению определить остаток сжиженного газа в пропан-бутановом баллоне? 

3. Почему нельзя полностью расходовать сжиженный газ из баллона?

Ответы на контрольные вопросы:

1. Нет, т. к. не может стать меньше объема плотной упаковки молекул.

2. Ответ - увы нет, давление в баллоне определяется давлением паровой фазы над жидкостью, она неизменна при любом объеме жидкости, так что определить остаток газа по давлению в баллоне с пропаном бутаном нельзя.

3. Такие требования позволяют контролировать остаток газа и предотвращают проникновение внутрь сосуда посторонних веществ из окружающей среды. Если содержимое емкости истрачено полностью, приходится проводить дополнительную операцию промывки. Опорожненные баллоны хранятся на складе с предохранительными колпаками или подвергаются повторной заправке.

ИНСТРУКЦИОННО – ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

на выполнение практической работы №5

по дисциплине «Физика в профессиональной деятельности»

Тема: «Расчет температуры газа на опасность взрыва»

Цель работы:

Норма времени: 2 часа.

Оборудование: 

Задание

1. Каковы условия хранения баллонов с газом?
2. Для выполнения сварочный работ используют кислородные баллон емкостью  100 л, который содержит 5,76 кг кислорода. При какой температуре возникает опасность взрыва, если баллон выдерживает до 5 .106па? Молярная масса кислорода М= 32.10-3 кг/моль.

Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу.

Сделайте вывод к проделанной работе.

Содержание отчета

Отчет должен содержать:

1. Наименование работы.

2. Цель работы.

3. Результат выполнения задания.

4. Вывод по работе.

Контрольные вопросы:

1. Как максимально обезопасить себя от взрыва при работе с кислородом?

Ответы на контрольные вопросы:

1. Запрещено курить и пользоваться открытым огнем в работы с кислородом. Лица не должны заходить в зоны с повышенной концентрацией кислорода в воздухе. После работы в помещении с повышенной концентрацией кислорода в воздухе необходимо хорошо проветрить одежду. Инструмент и одежда должны быть свободными от масла и жира. Ни один узел, применяемый с кислородом, не должен соприкасаться с маслом или жиром.

При работе с жидким кислородом необходимо употреблять надлежащие перчатки, защитные очки, защитную обувь и защитные средства для тела.

ИНСТРУКЦИОННО – ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

на выполнение практической работы №6

по дисциплине «Физика в профессиональной деятельности»

Тема: «Расчет силы, требуемой для удлинения стальной проволоки»

Цель работы:

Норма времени: 2 часа.

Оборудование: 

Задание

1. При работе сварочных полуавтоматов применяется стальная проволока. Какая требуется сила,  чтобы стальную проволоку длиной 50см и сечением 1см2 удлинить  на 1мм?
2. Какой вид деформации испытывает стальная проволока в предложенной задаче?

Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу.

Сделайте вывод к проделанной работе.

Содержание отчета

Отчет должен содержать:

1. Наименование работы.

2. Цель работы.

3. Результат выполнения задания.

4. Вывод по работе.

Контрольные вопросы:

1. Как изменится поперечное сечение стержня при продольном сжатии? При растяжении?

Ответы на контрольные вопросы:

1. При продольном сжатии стержня его длина уменьшится, следовательно, площадь поперечного сечения увеличится. При растяжении площадь поперечного сечения стержня уменьшится, а его длина увеличится.

ИНСТРУКЦИОННО – ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

на выполнение практической работы №7

по дисциплине «Физика в профессиональной деятельности»

Тема: «Расчет потери мощности в проводах»

Цель работы:

Норма времени: 2 часа.

Оборудование: 

Задание

1. За счет чего происходит потеря мощности в проводах?
2. Сварочный аппарат присоединяют к источнику тока медными проводами длинной 200 м и сечением 50 мм2. Каковы потери мощности в проводах, если сила тока в них 100 А?

Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу.

Сделайте вывод к проделанной работе.

Содержание отчета

Отчет должен содержать:

1. Наименование работы.

2. Цель работы.

3. Результат выполнения задания.

4. Вывод по работе.

Контрольные вопросы:

1. Как зависит  потеря мощности в проводах от поперечного сечения провода?

Ответы на контрольные вопросы:

1. Чем  больше поперечное сечение проводника, тем меньше его электрическое сопротивление, тем меньше падение напряжения на нем. Соответственно меньше потеря мощности в проводе на его нагрев.

ИНСТРУКЦИОННО – ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

на выполнение практической работы №8

по дисциплине «Физика в профессиональной деятельности»

Тема: «Расчет энергии, затрачиваемой на сварку»

Цель работы:

Норма времени: 2 часа.

Оборудование: 

Задание

1. На дуге сварочной машины поддерживают напряжение 40 В. Сила тока 750 А. Определить энергию, затрачиваемую на сварку 250 погонных м шва, при скорости сварки 0,01 м\с.

Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу.

Сделайте вывод к проделанной работе.

Содержание отчета

Отчет должен содержать:

1. Наименование работы.

2. Цель работы.

3. Результат выполнения задания.

4. Вывод по работе.

Контрольные вопросы:

1. Как понизить расход энергии при сварке?

Ответы на контрольные вопросы:

1. К основным технологическим мероприятиям можно отнести совершенствование технологии сварки, применение высокопроизводительных электродов, строгое соблюдение заданных режимов сварки, уменьшение объема наплавленного металла. К основным энергетическим мероприятиям правильный выбор рода тока, использование более экономичных источников питания, ограничение продолжительности холостого хода источника питания, повышение коэффициента мощности источников питания.

ИНСТРУКЦИОННО – ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

на выполнение практической работы №9

по дисциплине «Физика в профессиональной деятельности»

Тема: «Расчет мощности сварочного трансформатора»

Цель работы:

Норма времени: 2 часа.

Оборудование: 

Задание

1. Дайте характеристику сварочному трансформатору.
2. Определить мощность сварочного трансформатора, если напряжение в сети 380В, а сила тока 50А. Какой ток удобнее применить для сварки: переменный пли постоянный? Почему? Что такое сварка с обратной полярностью? Когда ее применяют?

Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу.

Сделайте вывод к проделанной работе.

Содержание отчета

Отчет должен содержать:

1. Наименование работы.

2. Цель работы.

3. Результат выполнения задания.

4. Вывод по работе.

Контрольные вопросы:

1. Почему нагруженный трансформатор гудит?
2. Как проводят регулирование сварочного тока?

Ответы на контрольные вопросы:

1. Это связано с тем, что сталь( сердечник обычно делают стальным) при перемагничивании в местах неплотного соединения вибрирует, т. е. совершает колебательное движение, которое распространяется в пространстве со звуковой частотой. Частота издаваемого звука при этом 100 Гц, так как стандартная частота переменного тока 50 Гц.
2.  С помощью изменения расстояния между первичной и вторичной обмотками: при вращении рукоятки вторичная обмотка приближается или удаляется от первичной, это меняет магнитный поток и индуктивное сопротивление, а следовательно сварочный ток.

ИНСТРУКЦИОННО – ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

на выполнение практической работы №10

по дисциплине «Физика в профессиональной деятельности»

Тема: «Расчет общего сопротивления цепи при параллельном соединении сварочных трансформаторов»

        Цель работы:

Норма времени: 2 часа.

Оборудование: 

Задание

1. С какой целью сварочные трансформаторы соединяют параллельно?
2. Сварочные трансформаторы соединены параллельно, рассчитать общее сопротивление в цепи, если сопротивление трансформаторов:R1 = 15 Ом, R2 = 5 Ом, R3 = 20 Ом.

Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу.

Сделайте вывод к проделанной работе.

Содержание отчета

Отчет должен содержать:

1. Наименование работы.

2. Цель работы.

3. Результат выполнения задания.

4. Вывод по работе.

Контрольные вопросы:

1. Почему трансформатор при подключении к источнику постоянного тока может выйти из строя? Какой прибор используют в качестве источника питания при сварке на постоянном токе?

Ответы на контрольные вопросы:

1. При постоянном токе обмотка трансформатора обладает только незначительным активным сопротивлением, поэтому сильно нагревается за счет большой силы тока и может перегореть. При сварке на постоянном токе источниками питания служат сварочные преобразователи.

ИНСТРУКЦИОННО – ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

на выполнение практической работы №11

по дисциплине «Физика в профессиональной деятельности»

Тема: « Рассчитать число витков и сечение провода сварочного трансформатора»

Цель работы:

Норма времени: 2 часа.

Оборудование: 

Задание

1. Сварочный трансформатор питается от сети с напряжением 220В. Первичная обмотка содержит 110 витков провода сечением 20 мм2. Напряжение на зажимах вторичной обмотки 70В. Определить число витков вторичной обмотки трансформатора и сечение провода.

Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу.

Сделайте вывод к проделанной работе.

Содержание отчета

Отчет должен содержать:

1. Наименование работы.

2. Цель работы.

3. Результат выполнения задания.

4. Вывод по работе.

Контрольные вопросы:

1. Можно ли применять скрутку для соединения между собой кусков кабеля?

Ответы на контрольные вопросы:

1. Нет, т. к. такой способ соединения вызывает его перегрев вследствие плохого контакта в местах соединения, что приводит к преждевременному износу кабеля.

ИНСТРУКЦИОННО – ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

на выполнение практической работы №12

по дисциплине «Физика в профессиональной деятельности»

Тема: «Расчет коэффициента трансформации сварочного трансформатора»

Цель работы:

Норма времени: 2 часа.

Оборудование: 

Задание

1. Что называют коэффициентом трансформации?
2. Сварочный трансформатор питается от сети с напряжением 220В. Нормальная мощность трансформатора 23 кВт, КПД 80%,  номинальное выходное напряжение 30В. Определить коэффициент трансформации и ток во вторичной обмотке.

Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу.

Сделайте вывод к проделанной работе.

Содержание отчета

Отчет должен содержать:

1. Наименование работы.

2. Цель работы.

3. Результат выполнения задания.

4. Вывод по работе.

Контрольные вопросы:

1. В каком случае трансформатор является повышающим, а в каком понижающим?

Ответы на контрольные вопросы:

1. При коэффициенте трансформации большим, чем 1 -  трансформатор понижающий, при значении коэффициента трансформации меньшим, чем 1 – трансформатор повышающий. Любой трансформатор может быть использован и как повышающий и как понижающий.

ИНСТРУКЦИОННО – ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

на выполнение практической работы №13

по дисциплине «Физика в профессиональной деятельности»

Тема: «Определение частоты работы генератора для применения ультразвукового исследования внутренних дефектов в сварке»

Цель работы:

Норма времени: 2 часа.

Оборудование: 

Задание

1. На каком физическом процессе основана ультразвуковая дефектоскопия?

1. Применение ультразвука  для обнаружения внутренних трещин и раковин в металле основано на его отражении границей среда – воздух или основной металл – включение, когда размеры дефекта больше длины волны порядка  0,1мм. Определить какую частоту должен иметь генератор, чтобы получить в стали соответствующую длину волны. Скорость ультразвука в стали 5000 м/.

Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу.

Сделайте вывод к проделанной работе.

Содержание отчета

Отчет должен содержать:

1. Наименование работы.

2. Цель работы.

3. Результат выполнения задания.

4. Вывод по работе.

Контрольные вопросы:

1. Для    проверки качества электросварки делают рентгеновский снимок сварного шва. Какие дефекты могут быть обнаружены на снимке?

Ответы на контрольные вопросы:        

1. Трещины, раковины, поры и прочие полые дефекты.

Регистрирующее устройство сможет выявить наличие дефекта, его размер, место расположения и другие особенности.

ИНСТРУКЦИОННО – ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

на выполнение практической работы №14

по дисциплине «Физика в профессиональной деятельности»

Тема: «Определение скорости электронов при электронно-лучевой сварке»

Цель работы:

Норма времени: 2 часа.

Оборудование: 

Задание

1. В установке для электронно-лучевой сварки, ускоряющее напряжение в пучке 25 кВ. Определить скорость электронов вылетающих из пушки?

Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу.

Сделайте вывод к проделанной работе.

Содержание отчета

Отчет должен содержать:

1. Наименование работы.

2. Цель работы.

3. Результат выполнения задания.

4. Вывод по работе.

Контрольные вопросы:

1. Чего позволяет добиться технология электронно  лучевой сварки?

Ответы на контрольные вопросы:

1. Электронно лучевая технология сварки позволяет не только надежно соединять разные материалы, но и делать напыление металлом или керамикой, создавать новые материалы. Например, можно создать материал с электропроводностью меди и крепостью стали.
Без электроннолучевой сварки не обойтись во время обработки: активных металлов; термоупрочненных материалов; деталей ответственного назначения; тугоплавких металлов, изделий из керамики, камня.
ЭЛС широко применяются в электронной промышленности. С ее помощью герметизируют микросхемы и полупроводниковые приборы.

Информационное обеспечение обучения

Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы

Основные источники:

1.    Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев, Н.Н. Сотский Физика: Учебник для 10 кл.: общеобразоват. учреждений – 12-е изд. - М.: Просвещение, 2010.

2.    Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев Физика: Учебник для 11 кл.: общеобразоват. Учреждений – 12-е изд. – М.: Просвещение, 2010.

Дополнительные источники:

1.    В.А. Касьянов. Физика. 10 класс. Профильный  уровень:  учеб. для общеобразоват. учреждений / В. А. Касьянов. – 12 изд.-М.: Дрофа, 2011.

2.    В.А. Касьянов. Физика. 11 класс. Профильный  уровень:  учеб. для общеобразоват. учреждений / В. А. Касьянов. – 12 изд.-М.: Дрофа, 2011.

3.    С. В. Громов. Физика. 10 класс. Москва. Просвещение 2002.

4.    С. В. Громов. Физика. 11 класс. Москва. Просвещение 2002.

5.    Бутырин П.А. Электротехника: учебник для нач. проф. Образования /П.А.Бутырин, О.В.Толчеев, Ф.Н.Шакирзянов; под ред. П.А.Бутырина. – 3-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2012.

Сайты и электронные пособия по физике