Technische Mathematik

Nach H. G. Magnus ist der von ihm 1852 entdeckte strömungstechnische Effekt benannt, der Fußbälle eine Kurve fliegen lässt - die sogenannte "Bananenflanke". Hinweise zur Vermittlung im Unterricht (Physikunterricht, Technik).

Alexander Gütermann aus Gutach wurde am 16. Mai 1895 zu einer Geldstrafe von drei Mark verdonnert, weil er mit seinem Benz-Motor-Pferd nachmittags zwei Uhr mit einer derartigen Geschwindigkeit durch Denzlingen fuhr, »dass in einer Wirtschaft die Vorhänge geflattert haben«.

Aufgaben zum Lernprojekt Zweiganggetriebe: Wie verläuft der Kraftfluss in den beiden Gängen? Achsabstände, Zähnezahlen, Übersetzungsverhältnisse und Übermaße berechnen, eine Zeichnung in Ansichten herstellen. Informative Zeichnungen erleichtern die Bearbeitung.

Wie berechnet man in einem Zahnradgetriebe die an Zahnrädern und Wellen angreifenden Kräfte und Drehmomente?

In der Reihe »Deutsch im naturwissenschaftlich-technischen Unterricht« wenden wir uns drei Aufgabentypen zu: der technischen Analyse, oft als Funktionsanalyse gemeint, dem technischen Experiment und Konstruktionsaufgaben.

Das Lern- und Übungsprojekt »Spannvorrichtung« wird in diesem Beitrag mit Aufgaben zur Technischen Mathematik vertieft. Hier finden Sie Lösungsvorschläge. Themen: Kolbenkraft, Drehmoment, Öldruck, Wirkungsgrad, Flächenpressung, Abscherfestigkeit, Ölgeschwindigkeit.

Der tec.LEHRERFREUND-Infobrief Juli 2015 mit diesen Themen: Hebebühne (1 und 2): Scherenbühne und Kräfte am Scherenarm; Lernprojekt Spannvorrichtung, aufgeteilt in drei übersichtliche Beiträge; Statikaufgabe Wandkran.

Im Mittelpunkt der Aufgaben-Lösungen stehen die Gleichgewichtsbedingungen ΣMA = 0; ΣFx = 0; ΣFy = 0.

Das Lern- und Übungsprojekt »Spannvorrichtung« wird in diesem Beitrag mit Aufgaben zur Technischen Mathematik vertieft.

Die meisten in technischen Einrichtungen verwendeten Stoffe (z.B. Stahl, Messing, Luft, Hydrauliköl, Quecksilber) dehnen sich bei Erwärmung in alle Richtungen gleichmäßig aus; bei Abkühlung ziehen sie sich wieder zusammen. Die Längenänderung eines bestimmten Stoffes berechnet man mit dem Längenausdehnungskoeffizienten α. Mit Rechenaufgaben.

Im Beitrag »Hebebühne (1): Scherenbühne« stellten wir die Scherenbühne mit ihren Einzelteilen vor und animierten den Leser, den Hebel 2 freizumachen. Hier wird ein Lösungsvorschlag mit der Berechnung der Kräfte gezeigt.

Das Freimachen beginnt man mit einer Lageskizze, die auf einen Blick zeigt, ob eine Aufgabe richtig angepackt wurde. Die Lageskizze ist eine Reduktion auf das Wesentliche der Aufgabe.

Bei Riemen unterscheidet man kraftschlüssige und formschlüssige Bauarten. Der vorliegende Beitrag geht auf Riemenspannkonstruktionen, Riemenbauformen, den Serpentinentrieb und die Normung von Riemen ein.

Wenn Spannungen von 230 V aus dem öffentlichen Versorgungsnetz für Verbraucher mit kleineren Spannungen zu hoch sind, müssen sie verringert werden. Die Einrichtung dafür ist der Transformator. Wie funktioniert er? Mit Rechenbeispielen.

Unter den technischen Federn sind Tellerfedern ein Sonderfall. Wegen ihrer Geometrie sind sie in der Lage, auf kleinstem Raum große Kräfte zu übertragen. Mit Tellerfedern lassen sich auf einfache Weise flexible Kennlinien erreichen.