Was erwartet Sie im Technologie/Informatik-Unterricht der 11. Klasse FOS?In der Jahrgangsstufe 11 stehen die Werkstoffe im Mittelpunkt des Technologieunterrichtes. Es wird ihr Aufbau, die daraus resultierenden Eigenschaften und ihre Anwendungen untersucht. Im Informatikteil werden der Aufbau und die Arbeitsweise moderner EDV-Systeme analysiert und es werden Tabellenkalkulationsprogramme, wie z.B. OpenOffice-Calc oder MS-Excel zur Lösung technischer und wirtschaftlicher Problemstellungen genutzt.
Hier einige Beispiele: Werkstoffprüfung - Zugversuch: Die Abbildung zeigt schematisch den Aufbau des Zugversuchs zur Ermittlung wichtiger Werkstoffkennwerte.
Typische Aufgabenstellungen zu diesem System: • Beschreiben Sie den Aufbau und die Durchführung des Zugversuchs. • Welche wichtigen Werkstoffkennwerte werden dabei ermittelt? • Welche verschiedenen Bereiche unterscheidet man im untenstehenden Dehnungs-Spannungs-Diagramm? • Ermitteln Sie mit Hilfe des Tabellenbuchs, aus welchem Werkstoff dieser Zugprobestab besteht.
Technische Mechanik: Betrachten wir den Ventilhebel eines mechanischen Überdruckventils. Dieser soll aus einem Blech von 5 mm Dicke, Werkstoff CuZn40Mn, hergestellt werden. Der Durchmesser des Ventilsitzes beträgt d = 25 mm.
Typische Aufgabenstellungen zu diesem System: - Welche mechanischen Beanspruchungsarten treten in diesem System auf?
- Welcher Grenzdruck kann im Druckbehälter maximal auftreten?
- Welches maximale Biegemoment Mbmax tritt in dem Bauteil auf?
- Welche Höhe h muss der Ventilhebel mindestens haben, damit der gewählte Werkstoff den auftretenden Belastungen standhält?
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Tabellenkalkulation: Beispiel Biegemoment: Mit einem Tabellenkalkulationsprogramm soll das Biegemoment an einem einseitig eingespannten Balken bei unterschiedlichem Kraft-Angriffswinkel berechnet und in einem Diagramm anschaulich dargestellt werden. Die untenstehenden Abbildungen zeigen die Aufgabenstellung und eine mögliche Lösung.
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