mechanical_teacher_manual.pdf

Σεπτέμβριος 2011

ΕΓΧΕΙΡΙΔΙΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟΥ ΓΙΑ ΤΟ

ΨΗΦΙΑΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΤΗΣ

ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑΣ

Υπουργείο Παιδείας και Πολιτισμού Εγχειρίδιο Εκπαιδευτικού για τη Μηχανολογία

ΠΙΝΑΚΑΣ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΩΝ

ΠΙΝΑΚΑΣ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΩΝ ..................................................................................................... 2

ΠΙΝΑΚΑΣ ΕΙΚΟΝΩΝ .................................................................................................................. 5

1 ΣΚΟΠΟΣ ............................................................................................................................ 1

2 ΓΕΝΙΚΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ ................................................................................................ 2

2.1 ΓΛΩΣΣΑΡΙΟ ............................................................................................................... 2

2.2 ΣΥΝΤΟΜΟΓΡΑΦΙΕΣ ΚΑΙ ΑΚΡΩΝΥΜΙΑ .................................................................... 3

2.3 ΨΗΦΙΑΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ (ΨΕΠ) ............................................... 4

2.3.1 Γενικές πληροφορίες για το ΨΕΠ ....................................................................... 4

2.3.2 Τύποι Μαθησιακών Αντικειμένων ...................................................................... 5

2.3.3 Χρησιμοποιώντας το ΨΕΠ ............................................................................... 16

2.3.4 Προστιθέμενη αξία του ΨΕΠ στη διαδικασία διδασκαλίας και μάθησης .......... 20

2.4 Η ΠΑΙΔΑΓΩΓΙΚΗ ΒΑΣΗ ΤΟΥ ΨΕΠ .......................................................................... 21

2.4.1 Θεωρίες μάθησης ............................................................................................. 21

2.4.2 Διδακτικές Προσεγγίσεις του ΨΕΠ ................................................................... 22

2.4.2.1 Διερευνητική μάθηση (discovery learning) ................................................... 22

2.4.2.2 Προβληματοκεντρική μάθηση (problem-based learning) ............................. 23

2.4.2.3 Προκαθορισμένη πορεία δραστηριοτήτων για οικοδόμηση γνώσης

(constructivist-based activities) .................................................................................... 24

2.4.2.4 Συνεργατική οικοδομιστική διδασκαλία ........................................................ 25

2.4.2.5 Διερώτηση (inquiry) ...................................................................................... 26

2.4.2.6 Προβληματισμός .......................................................................................... 27

2.4.2.7 Συλλογή δεδομένων ή άλλων στοιχείων ...................................................... 27

2.4.2.8 Επεξεργασία και έκφραση ιδεών.................................................................. 27

2.4.2.9 Επεξεργασία εννοιολογικού μοντέλου ......................................................... 28

3 ΓΕΝΙΚΕΣ ΟΔΗΓΙΕΣ ΧΡΗΣΗΣ ΚΑΙ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΕΣ ΠΛΟΗΓΗΣΗΣ .................................... 29


3.1 Γενικές Οδηγίες Χρήσης .......................................................................................... 29

3.1.1 Συνιστώμενη Ανάλυση Θέασης (Screen Resolution) ....................................... 29

3.1.2 Διάταξη Περιεχομένου ...................................................................................... 30

3.1.3 Πλοήγηση Περιεχομένου .................................................................................. 30

3.1.4 Τεχνικές Ρυθμίσεις ........................................................................................... 31

3.1.5 Αναφορά δραστηριοτήτων στο ΣΔΜ ................................................................ 35

3.1.5.1 Γενικές Πληροφορίες .................................................................................... 35

3.1.5.2 Προσπέλαση Αναφορών Δραστηριοτήτων στο ΣΔΜ ................................... 37

3.2 Ειδικές λειτουργίες πλοήγησης και χρήσης .............................................................. 40

3.2.1 Οδηγίες προς τον Μαθητή ............................................................................... 40

3.2.2 Εκτύπωση Μαθησιακών Αντικειμένων (ΜΑ) .................................................... 40

3.2.3 Μεγέθυνση Μαθησιακών Αντικειμένων ............................................................ 42

3.2.4 Αποθήκευση Μαθησιακών Αντικειμένων ......................................................... 43

3.2.5 Αντιγραφή / Επικόλληση Μαθησιακών Αντικειμένων ...................................... 45

3.3 ΚΟΥΜΠΙΑ ΚΑΙ ΠΛΑΙΣΙΑ ΕΛΕΓΧΟΥ ........................................................................ 46

4 ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΜΟΝΑΔΩΝ ΨΕΠ ΓΙΑ ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΤΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑΣ ................... 48

5 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ – ΑΝΑΛΥΤΙΚΗ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΜΟΝΑΔΩΝ ΨΕΠ ..................................... 50

5.1 Τ_ΜΗΧ_A_ΨΕΠ01_Το σύγχρονο μηχανολογικό εργοστάσιο παραγωγής

μηχανολογικών προϊόντων_2.0 ........................................................................................... 50

5.2 Τ_ΜΗΧ_A_ΨΕΠ02_Παραγωγή των σιδηρούχων μεταλλικών υλικών_2.0 .............. 54

5.3 Τ_ΜΗΧ_A_ΨΕΠ03_Φορτίσεις – Καταπονήσεις Στοιχείων Μηχανών_2.0 ................ 58

5.4 Τ_ ΜΗΧ_A_ΨΕΠ04_Στοιχεία Μηχανών_2.0 ............................................................ 62

5.5 Τ_ΜΗΧ_A_ΨΕΠ05_Μετάδοση κίνησης – Συστήματα μετάδοσης κίνησης_2.0 ........ 67

5.6 Τ_ΜΗΧ_A_ΨΕΠ06_Ιμαντοκίνηση_2.0 ..................................................................... 74

5.7 Τ_ΜΗΧ_A_ΨΕΠ07_Ιδιοσυσκευές_2.0 ..................................................................... 78

5.8 Τ_ΜΗΧ_Α_ΨΕΠ08_Πρέσες_2.0 .............................................................................. 82

5.9 Τ_ΜΗΧ_Α_ΨΕΠ09_Χύτευση_2.0 ............................................................................. 86


5.10 Τ_ΜΗΧ_Α_ΨΕΠ10_Περιστροφή σωμάτων – Συνθήκες ισορροπίας στερεού

σώματος_2.0 ........................................................................................................................ 91

5.11 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ01_Διεθνές Μετρικό Σύστημα μονάδων μέτρησης_2.0 .................. 95

5.12 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ02_Στατική_2.0 ............................................................................. 100

5.13 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ03_Περιστροφή σωμάτων – Συνθήκες ισορροπίας στερεού

σώματος_2.0 ...................................................................................................................... 104

5.14 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ04_Καταπόνηση σε εφελκυσμό και θλίψη_2.0 ............................ 109

5.15 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ05_Καταπόνηση σε διάτμηση_2.0 ............................................... 115

5.16 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ06_Δοκοί_2.0 ............................................................................... 120

5.17 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ07_Υπολογισμός αντιδράσεων σε δοκούς_2.0 ............................ 123

5.18 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ08_Επίπεδα δικτυώματα_2.0 ....................................................... 128

5.19 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ09_Έργο - Ενέργεια – Ισχύς – Βαθμός απόδοσης_2.0 ................ 134

5.20 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ10_Απλές μηχανές_2.0 ................................................................ 140

5.21 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ01_Τάση κάμψης – Βασική εξίσωση της κάμψης_2.0 .................. 145

5.22 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ02_Αξονικές ροπές αδράνειας_2.0 ............................................... 149

5.23 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ03_Η διατμητική τάση και η παραμόρφωση στη στρέψη - Βασική

εξίσωση της στρέψης_2.0 .................................................................................................. 159

5.24 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ04_Τριβή – Εφαρμογές της τριβής, βασικές έννοιες και ορισμοί_2.0

165

5.25 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ05_Τριβή σε ιμάντες_2.0 .............................................................. 170

5.26 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ06_Τριβή στα φρένα_2.0 .............................................................. 177

5.27 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ07_Θεμελιώδης νόμος της περιστροφικής κίνησης_2.0 ............... 183

5.28 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ08_Μεταφορά πίεσης – Αρχή του Pascal_2.0 .............................. 187

5.29 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ09_Ροή των ρευστών_2.0 ............................................................ 192

5.30 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ10_Θερμοποσότητα – Θερμική διαστολή_2.0 .............................. 201

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ ...................................................................................................................... 205

ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ........................................................................................................................ 207


ΠΙΝΑΚΑΣ ΕΙΚΟΝΩΝ

Εικόνα 1 – Δομή του ΨΕΠ ......................................................................................................... 5

Εικόνα 2 – Κείμενο αναφοράς και υπερκείμενο ......................................................................... 6

Εικόνα 3 – Επιπρόσθετες πληροφορίες (Ιστοσελίδες) ............................................................... 7

Εικόνα 4 – Οι δύο εκδόσεις των φωτογραφιών (από DVD – offline) ......................................... 8

Εικόνα 5 – Φωτογραφίες ............................................................................................................ 8

Εικόνα 6 – Χάρτης ..................................................................................................................... 9

Εικόνα 7 – Σχεδιάγραμμα ........................................................................................................... 9

Εικόνα 8 – Οπτικοακουστικό υλικό - Βίντεο ............................................................................. 10

Εικόνα 9 – Πολυμεσική παρουσίαση ....................................................................................... 11

Εικόνα 10 – Προσομοίωση ..................................................................................................... 12

Εικόνα 11 – Λύση προβλήματος .............................................................................................. 14

Εικόνα 12 – Εκπαιδευτικό παιχνίδι .......................................................................................... 15

Εικόνα 13 – Δραστηριόητα αξιολόγησης ................................................................................. 15

Εικόνα 14 – Διεπαφή εκπαιδευτικού στην Εικονική Αίθουσα Διδασκαλίας .............................. 17

Εικόνα 15 – Διεπαφή αναπαραγωγέα SCORM ....................................................................... 18

Εικόνα 16 – Περιεχόμενο μονάδας ΨΕΠ και επιλογή αρχείου index.html ............................... 19

Εικόνα 17 – Διάταξη περιεχομένου στη μονάδα ΨΕΠ ............................................................. 30

Εικόνα 18 – Πλοήγηση περιεχομένου ...................................................................................... 31

Εικόνα 19 – Άνοιγμα μονάδων μη συνδεδεμένης έκδοσης (1) ................................................ 32

Εικόνα 20 – Άνοιγμα μονάδων μη συνδεδεμένης έκδοσης (2) ................................................ 32

Εικόνα 21 – Υπερσύνδεσμοι - μη συνδεδεμένη έκδοση των μονάδων ΨΕΠ (Παράδειγμα) .... 33

Εικόνα 22 – Ρυθμίσεις για άνοιγμα υπερσυνδέσμων από έκδοση offline (1) ......................... 33



Εικόνα 25 – Περιληπτική αναφορά δραστηριοτήτων μαθητή ................................................... 36

Εικόνα 26 – Λεπτομερής αναφορά δραστηριοτήτων μαθητή ................................................... 36

Εικόνα 27 – Προσπέλαση Αναφοράς σειρών μαθημάτων (Εκπαιδευτικός) ............................. 37

Εικόνα 28 – Προσπέλαση Αναφοράς σειρών μαθημάτων (Μαθητής) ..................................... 38

Εικόνα 29 – Εμφάνιση αναφοράς μαθημάτων ......................................................................... 38

Εικόνα 30 – Εμφάνιση αναφοράς δραστηριοτήτων μαθητή ..................................................... 39

Εικόνα 31 – Εμφάνιση λεπτομερούς αναφοράς δραστηριοτήτων μαθητή ............................... 39


Εικόνα 32 – Περιοχή οδηγιών .................................................................................................. 40

Εικόνα 33 – Εκτύπωση Μαθησιακών Αντικειμένων σε μη συνδεδεμένη έκδοση (offline) ........ 41

Εικόνα 34 – Εκτύπωση Μαθησιακών Αντικειμένων σε έκδοση SCORM μέσω του ΣΔΜ ........ 42

Εικόνα 35 – Μεγέθυνση Μαθησιακών Αντικειμένων ................................................................ 43

Εικόνα 36 – Διαθεσιμότητα των ΜΑ στο φάκελο resources σε μη δυνδεδεμένη έκδοση (οffline

από DVD)................................................................................................................................. 44

Εικόνα 37 – Διαθεσιμότητα των ΜΑ σε συνδεδεμένη έκδοση SCORM (μέσω του ΣΔΜ) ........ 44

Εικόνα 38 – Κύρια κουμπιά διεπαφής χρήστη με το ΨΕΠ ....................................................... 46

Εικόνα 39 – Πλαίσια ελέγχου απάντησης ................................................................................ 47

Εικόνα 40 – Κουμπιά χειρισμού πολυμέσων ........................................................................... 47


Σελίδα 1 από 207

1 ΣΚΟΠΟΣ

To παρόν εγχειρίδιο έχει αναπτυχθεί για σκοπούς υποστήριξης της προσπάθειας των

εκπαιδευτικών να ενσωματώσουν το Ψηφιακό Εκπαιδευτικό Περιεχόμενο (ΨΕΠ) στη

διαδικασία της διδασκαλίας και μάθησης. Το εγχειρίδιο είναι χωρισμένο σε δύο μέρη. Στο

πρώτο μέρος παρουσιάζεται το πλαίσιο, οι αρχές και η φιλοσοφία βάση των οποίων

αναπτύχθηκε το ΨΕΠ, καθώς επίσης και οι γενικές οδηγίες χρήσης και πλοήγησης στις

μονάδες ΨΕΠ. Στο δεύτερο μέρος παρουσιάζονται οι βασικές πληροφορίες για κάθε μονάδα

ΨΕΠ και οι λύσεις των δραστηριοτήτων αξιολόγησης που περιέχονται σε κάθε μονάδα ΨΕΠ.

Συγκεκριμένα, στο πρώτο μέρος επεξηγείται η δομή και το περιεχόμενο του ΨΕΠ, η

προστιθέμενη αξία του και οι τρόποι ενσωμάτωσής του στη διαδικασία διδασκαλίας και

μάθησης. Επίσης, γίνεται αναφορά στη θεωρία μάθησης του οικοδομισμού και στις διδακτικές

προσεγγίσεις και πρακτικές, στις οποίες στηρίζεται η ανάπτυξη των μονάδων ΨΕΠ

Μηχανολογίας. Τέλος, στο πρώτο μέρος του εγχειριδίου συνοψίζονται οι γενικές οδηγίες

χρήσης και πλοήγησης στις μονάδες ΨΕΠ.

Στο δεύτερο μέρος του εγχειριδίου του εκπαιδευτικού περιγράφονται οι μονάδες ΨΕΠ.

Συγκεκριμένα, για κάθε μονάδα ΨΕΠ δίνεται πληροφόρηση ως προς:

• τον τίτλο του μαθήματος,

• την τάξη στην οποία αναφέρεται,

• τον αριθμό, τον τίτλο και την έκδοση της μονάδας ΨΕΠ,

• τις λέξεις-κλειδιά που σχετίζονται με την ύλη/περιεχόμενο της μονάδας,

• τους διδακτικούς στόχους της μονάδας και

• τις λύσεις των δραστηριοτήτων αξιολόγησης και τις ενδεικτικές απαντήσεις στις ερωτήσεις

ανοικτού τύπου.



2 ΓΕΝΙΚΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ

2.1 ΓΛΩΣΣΑΡΙΟ

Ψηφιακό Εκπαιδευτικό Περιεχόμενο (ΨΕΠ): Eκπαιδευτικό υλικό σε ψηφιακή μορφή, το οποίο

αναπτύχθηκε εξ’ υπαρχής και κατά παραγγελία και αποσκοπεί στην επίτευξη συγκεκριμένων

μαθησιακών στόχων, όπως αυτοί περιγράφονται στο Αναλυτικό Πρόγραμμα κάθε μαθήματος.

Το ΨΕΠ είναι προσβάσιμο είτε σε μη συνδεδεμένη μορφή (offline) μέσω DVDs, είτε σε μορφή

SCORM μέσω Διαδικτύου (online).

Μονάδα ΨΕΠ: Είναι μια λογική αλληλουχία μαθησιακών δραστηριοτήτων, η οποία

αποτελείται από ενότητες, υποενότητες και Μαθησιακά Αντικείμενα που έχουν κοινή θεματική

και στοχεύουν στην επίτευξη συγκεκριμένων μαθησιακών στόχων. Η αναπαράσταση της

δομής μιας μονάδας ΨΕΠ φαίνεται στην Εικόνα 1.

Ενότητα: Ένα μέρος μιας μονάδας Ψηφιακού Εκπαιδευτικού Περιεχομένου (ΨΕΠ), το οποίο

απαρτίζεται από υποενότητες.

Υποενότητα: Ένα μέρος μιας μονάδας Ψηφιακού Εκπαιδευτικού Περιεχομένου (ΨΕΠ), το

οποίο απαρτίζεται από διαφορετικούς τύπους Μαθησιακών Αντικειμένων.

Μαθησιακό Αντικείμενο (Learning Object - LO ): Ψηφιακή οντότητα και συστατικό μέρος του

ΨΕΠ, το οποίο σχεδιάστηκε με σκοπό την επίτευξη συγκεκριμένου/ων μαθησιακού/ών

στόχου/ων. Οι δεκατρείς τύποι των Μαθησιακών Αντικειμένων αναλύονται στην υποενότητα

2.3.2.

Επαναχρησιμοποιήσιμο Μαθησιακό Αντικείμενο (Reusable Learning Object - RLO):

Οποιοδήποτε Mαθησιακό Αντικείμενο, το οποίο μπορεί να λειτουργεί ανεξάρτητα από άλλα

Μαθησιακά Αντικείμενα που υπάρχουν στο ΨΕΠ και μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί για τη

δημιουργία νέων διδακτικών εφαρμογών/σεναρίων.

Σύστημα Διαχείρισης Μάθησης (Learning Management System - LMS): Ένα υπολογιστικό

διαδικτυακό σύστημα που περιλαμβάνει δυνατότητες εγγραφής μαθητών σε διάφορα

μαθήματα, χρονικό προγραμματισμό και πρόσβαση σε ψηφιακό εκπαιδευτικό περιεχόμενο,

έλεγχο και καθοδήγηση της διαδικασίας μάθησης, καθώς και ανάλυση και αναφορά της

απόδοσης των μαθητών στα ψηφιακά μαθήματα.



Κοινόχρηστο Μοντέλο Αντικειμένου Αναφοράς Περιεχομένου (SCORM): Είναι μια συλλογή

τεχνικών προτύπων και προδιαγραφών για δημιουργία περιεχομένου που προορίζεται για

διαδικτυακή μάθηση. Το SCORM ορίζει την επικοινωνία μεταξύ του ΨΕΠ και ενός συστήματος

υποδοχής, που ονομάζεται “περιβάλλον χρόνου εκτέλεσης” (run-time environment), το οποίο

συνήθως υποστηρίζεται από ένα Σύστημα Διαχείρισης Μάθησης. Επίσης, το SCORM

καθορίζει πώς το περιεχόμενο μπορεί να είναι συσκευασμένο σε ένα μεταβιβάσιμο

συμπιεσμένο αρχείο ZIP.

2.2 ΣΥΝΤΟΜΟΓΡΑΦΙΕΣ ΚΑΙ ΑΚΡΩΝΥΜΙΑ

ΨΕΠ: Ψηφιακό Εκπαιδευτικό Περιεχόμενο (DEC - Digital Educational Content)

ΣΔΜ: Σύστημα Διαχείρισης Μάθησης (LMS - Learning Management System)

ΜΑ: Μαθησιακό Αντικείμενο (LO - Learning Object)

ΕΜΑ: Επαναχρησιμοποιήσιμο Μαθησιακό Αντικείμενο (RLO - Reusable Learning

Object)

SCORM: Sharable Content Object Reference Model (Κοινόχρηστο Μοντέλο

Αντικειμένου Αναφοράς Περιεχομένου)



2.3 ΨΗΦΙΑΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ

(ΨΕΠ)

2.3.1 Γενικές πληροφορίες για το ΨΕΠ

Το Ψηφιακό Εκπαιδευτικό Περιεχόμενο (ΨΕΠ) αποτελεί ψηφιακό υλικό, το οποίο ετοιμάστηκε

κατά παραγγελία, στοχεύοντας στην επίτευξη συγκεκριμένων μαθησιακών στόχων του

Αναλυτικού Προγράμματος του Κυπριακού Εκπαιδευτικού Συστήματος. Η δημιουργία του

ΨΕΠ εντάσσεται στο γενικότερο σχεδιασμό του ΥΠΠ για αξιοποίηση των σύγχρονων

Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνίας (ΤΠΕ) στη διαδικασία της διδασκαλίας και

μάθησης. Συνολικά, έχουν ετοιμαστεί 641 μονάδες ΨΕΠ για 17 μαθήματα της Μέσης Γενικής

και Μέσης Τεχνικής και Επαγγελματικής εκπαίδευσης. Συγκεκριμένα για το μάθημα της

Μηχανολογίας έχουν αναπτυχθεί 30 μονάδες ΨΕΠ (10 για το Α’ έτος, 10 για το Β’ έτος και 10

για το Γ’ έτος).

Μια μονάδα ΨΕΠ αποτελείται από μια συλλογή Μαθησιακών Αντικειμένων (ΜΑ). Πολλά ΜΑ

μαζί δημιουργούν μια υποενότητα. Για παράδειγμα, μια υποενότητα μπορεί να περιλαμβάνει

διάφορους τύπους ΜΑ, όπως κείμενο, φωτογραφίες και δραστηριότητες αξιολόγησης. Πολλές

υποενότητες δημιουργούν μια ενότητα που συνήθως έχει κοινή θεματολογία. Πολλές ενότητες

δημιουργούν μια μονάδα ΨΕΠ. Οι στόχοι της κάθε μονάδας ΨΕΠ υλοποιούνται μέσα από

αυτήν την ακολουθία των υποενοτήτων. Το πιο μικρό συστατικό στοιχείο μιας μονάδας ΨΕΠ

είναι το Μαθησιακό Αντικείμενο (ΜΑ).



Εικόνα 1 – Δομή του ΨΕΠ

Οι μονάδες ΨΕΠ είναι διαθέσιμες σε δύο εκδόσεις, μέσω του ΣΔΜ στο διαδίκτυο (online) μέσω

της εκπαιδευτικής πλατφόρμας ΔΙΑ.Σ. (Διαδικτυακό Σχολείο) και μέσω της μη συνδεδεμένης

έκδοσης (offline σε DVDs). Στην υποενότητα 2.3.3 περιγράφεται αναλυτικότερα πώς μπορούν

να χρησιμοποιηθούν οι μονάδες ΨΕΠ ανάλογα με την έκδοση.

2.3.2 Τύποι Μαθησιακών Αντικειμένων

Κείμενο Αναφοράς (Τext)

Με το κείμενο επιτυγχάνεται η παρουσίαση γνωστικού περιεχομένου και επιπρόσθετες

επεξηγηματικές πληροφορίες που αποσκοπούν στην επίτευξη συγκεκριμένων μαθησιακών

στόχων. Το κείμενο αποτελεί ξεχωριστό τύπο ΜΑ και ως κείμενο αναφοράς μπορεί να

συνοδεύει ένα άλλο τύπο ΜΑ (π.χ. πολυμεσική παρουσίαση) ή μπορεί να πάρει τη μορφή

υπερκειμένου (hypertext). Στην Εικόνα 2 φαίνονται οι περιοχές του κειμένου αναφοράς και του

υπερκείμενου.

ΔΟΜΗ ΜΟΝΑΔΑΣ ΨΕΠ

Ενότητα 1

Ενότητα 2

Ενότητα 3

Ενότητα 1

Υποενότητα 1.1

Υποενότητα 1.2

Υποενότητα 1.1 Επαναχρησιμοποιήσιμο Μαθησιακό Αντικείμενο

(RLO)

Τύπου Α

Επαναχρησιμοποιήσιμο Μαθησιακό Αντικείμενο

(RLO)

Τύπου Β



Εικόνα 2 – Κείμενο αναφοράς και υπερκείμενο

Επιπρόσθετες πληροφορίες (Αdditional sources)

Οι ιστοσελίδες παραπέμπουν σε επιπρόσθετη πληροφόρηση στο Διαδίκτυο σχετικά με το

θέμα στο οποίο αναφέρεται μια υποενότητα μιας μονάδας ΨΕΠ. Μέσω των ιστοσελίδων στο

Διαδίκτυο, οι χρήστες έχουν πρόσβαση σε κατάλληλο εκπαιδευτικό υλικό που δίνει τη

δυνατότητα να διασταυρώσουν πληροφορίες από διάφορες πηγές με σκοπό την επίτευξη των

μαθησιακών στόχων. Για άνοιγμα των ιστοσελίδων που παραπέμπουν σε επιπρόσθετες

πληροφορίες μέσω της μη συνδεδεμένης έκδοσης (offline), από DVD ή εξωτερικό σκληρό

δίσκο, υπάρχουν ειδικές ρυθμίσεις (βλ. υποενότητα 3.1.4.). Στην Εικόνα 3 φαίνεται το

παράθυρο με τους συνδέσμους που παραπέμπουν σε ιστοσελίδες με επιπρόσθετες

πληροφορίες.

Κείμενο αναφοράς

Υπερκείμενο



Εικόνα 3 – Επιπρόσθετες πληροφορίες (Ιστοσελίδες)

Φωτογραφίες (Photographs)

Οι φωτογραφίες παρουσιάζουν οπτικό, ρεαλιστικό υλικό, το οποίο σχετίζεται με κάποιο θέμα

και στοχεύει στην επίτευξη συγκεκριμένων μαθησιακών στόχων. Η κατηγορία αυτή

περιλαμβάνει και εικόνες, όπως για παράδειγμα απεικονίσεις διαγραμμάτων/γραφημάτων (βλ.

Εικόνα 5), εικόνες clip art και στιγμιότυπα οθόνης (screenshots).

Οι φωτογραφίες υπάρχουν συνήθως σε δύο εκδόσεις χαμηλής και υψηλής ανάλυσης στο

φάκελο Resources της κάθε υποενότητας (βλ. Εικόνα 4).

Επιπρόσθετες πληροφορίες (Ιστοσελίδες)



Εικόνα 4 – Οι δύο εκδόσεις των φωτογραφιών (από DVD – offline)

Εικόνα 5 – Φωτογραφίες

Χάρτης (Map)

Ο χάρτης μπορεί να χρησιμοποιηθεί για απεικόνιση χωρών, πόλεων και περιοχών

(γεωγραφικός χάρτης), γεωφυσικών χαρακτηριστικών (γεωφυσικός χάρτης) και πολιτικών

συνόρων (πολιτικός χάρτης) σε διάφορες ιστορικές περιόδους (ιστορικός χάρτης). Ο χάρτης

μπορεί να είναι στατικός ή διαδραστικός ανάλογα αν ο χρήστης έχει τη δυνατότητα να

επιδράσει στο χάρτη για να αντλήσει πληροφορίες ή να μεταβάλει κάποιες παραμέτρους (π.χ.

Φωτογραφία



μέγεθος, εστίαση). Η χρήση του χάρτη συνδέεται πάντα με την επίτευξη συγεκριμένων

μαθησιακών στόχων.

Εικόνα 6 – Χάρτης

Σχεδιάγραμμα (Diagram)

Το σχεδιάγραμμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την οπτική αναπαράσταση κάποιου

συστήματος, διαδικασίας ή οργανισμού. Υποστηρίζει συγκεκριμένους στόχους και μπορεί να

είναι στατικό ή διαδραστικό. Το στατικό σχεδιάγραμμα παρουσιάζεται στο χρήστη ως έχει, ενώ

το διαδραστικό επιτρέπει στο χρήστη να παρέμβει και να κάνει επιλογές σε αυτό.

Εικόνα 7 – Σχεδιάγραμμα

Σχεδιάγραμμα

Χάρτης



Οπτικοακουστικό υλικό - Βίντεο (Audiovisual)

Το οπτικοακουστικό υλικό - βίντεο μπορεί να περιλαμβάνει πρωτογενές υλικό,

οπτικογραφημένες συζητήσεις ή παρουσιάσεις σχετικά με κάποιο θέμα, οι οποίες σχετίζονται

με συγκεκριμένους μαθησιακούς στόχους. Με τα κουμπιά χειρισμού που παρέχονται, ο

χρήστης μπορεί ελέγξει τη ροή του βίντεο (π.χ. forward, stop, play), καθώς επίσης και να

εμφανίσει τους υπότιτλους (subtitles) ή το σενάριο αφήγησης (transcript), όπου αυτά

προσφέρονται.

Εικόνα 8 – Οπτικοακουστικό υλικό - Βίντεο

Πολυμεσική παρουσίαση (Animation)

Πολυμεσική παρουσίαση είναι μια ακολουθία εικόνων υπό μορφή κινουμένων σχεδίων που,

όταν παρουσιάζεται με συγκεκριμένη σειρά και ταχύτητα, παρουσιάζει μια ομαλά κινούμενη

εικόνα.

Οπτικοακουστικό υλικό - Βίντεο

Κουμπί ενεργοποίησης

υπότιτλων

Κουμπί ενεργοποίησης

σεναρίου αφήγησης



Εικόνα 9 – Πολυμεσική παρουσίαση

Προσομοίωση (Simulation)

Η προσομοίωση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την πραγματοποίηση πειραμάτων με μοντέλα

που αποσκοπούν στην κατανόηση της συμπεριφοράς κάποιου συστήματος, το οποίο αυτό

δεν μπορεί να πραγματοποιηθεί στην τάξη για διάφορους λόγους, όπως θέματα κόστους,

τεχνικοί λόγοι (μικροσκοπικά ή μακροσκοπικά μοντέλα), κίνδυνοι κ.ά. (π.χ. επίδραση

υπερβολικής δόσης άλατος στο κυκλοφορικό σύστημα του ανθρώπινου οργανισμού).

Η προσομοίωση επιτρέπει στους μαθητές:

• την εξέταση υποθέσεων σχετικά με το πώς ή το γιατί συγκεκριμένα φαινόμενα

συμβαίνουν σε ένα σύστημα.

• τον πλήρη έλεγχο του χρόνου. Έτσι είναι εφικτό να καταγραφεί μέσα σε μερικά

δευτερόλεπτα η συμπεριφορά ενός συστήματος που λειτουργεί για μήνες ή

χρόνια.

• την επιβράδυνση των φαινομένων προκειμένου να μελετηθούν.

• την εξαγωγή συμπερασμάτων σχετικά με το πώς διαρκεί στην πραγματικότητα το

μοντελοποιημένο σύστημα και ποιες μεταβλητές είναι οι πιο σημαντικές για την

απόδοσή του.

Πολυμεσική παρουσίαση



• τον πειραματισμό με νέες και άγνωστες καταστάσεις ώστε οι μαθητές να απαντούν

σε υποθετικά ερωτήματα.

Εικόνα 10 – Προσομοίωση

Διαφορά πολυμεσικής παρουσίασης - προσομοίωσης

Η διαφορά μεταξύ της πολυμεσικής παρουσίασης και της προσομοίωσης είναι ότι στην

πολυμεσική παρουσίαση ο χρήστης δεν μπορεί να αλλάξει καμία μεταβλητή για να δει πώς

επηρεάζει την έκβαση των αποτελεσμάτων που μελετά, σε αντίθεση με την προσομοίωση.

Η πολυμεσική παρουσίαση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παρουσίαση πειραμάτων και

καταστάσεων που αποσκοπούν στην κατανόηση της συμπεριφοράς κάποιου συστήματος, το

οποίο αυτό δεν μπορεί να παρουσιαστεί στην τάξη με άλλο τρόπο (π.χ. βίντεο, εικόνες).

Διαδραστικό εφαρμογίδιο (Applet)

Το διαδραστικό εφαρμογίδιο είναι ένα μικρό πρόγραμμα, συνήθως γραμμένο στη γλώσσα

προγραμματισμού Java, που επιτρέπει στο χρήστη να μεταβάλει κάποια παράμετρο και να

παρατηρήσει κάποιο αποτέλεσμα. Tόσο το διαδραστικό εφαρμογίδιο (applet), όσο και η

προσομοίωση (simulation) επιτρέπουν τη διάδραση μεταξύ μαθητή και ΜΑ. Η διαφορά τους

έγκειται στο ότι η προσομοίωση δίνει τη δυνατότητα χειρισμού και αλλαγής πολλαπλών

Προσομοίωση



μεταβλητών και την παρακολούθηση του πώς μεταβάλλεται το αποτέλεσμα ή το φαινόμενο.

Στην περίπτωση του διαδραστικού εφαρμογιδίου (applet) δεν υπάρχει αυτή δυνατότητα.

Χειρίζεται μεν ο χρήστης μια μεταβλητή ή έναν παράγοντα στο ΜΑ, όμως δεν υπάρχει η

πολυπλοκότητα και η ύπαρξη πολλαπλών μεταβλητών που υπάρχει στην προσομοίωση.



Λύση προβλήματος (Problem Solving)

Η λύση προβλήματος είναι μια δραστηριότητα, όπου ο μαθητής καλείται να επιλύσει ένα

πρόβλημα, είτε μόνος του είτε σε συνεργασία με τους συμμαθητές του. Οι δραστηριότητες

λύσης προβλήματος συνήθως περιλαμβάνουν στάδια αναπαράστασης μιας κατάστασης και

των δεδομένων και συλλογής και επεξεργασίας πληροφοριών ώστε να αναπτυχθεί σταδιακά

μια λύση.

Εικόνα 11 – Λύση προβλήματος

Εκπαιδευτικό παιχνίδι (Εducational game)

Τα εκπαιδευτικά παιχνίδια αποτελούν μια εναλλακτική μορφή μάθησης και στοχεύουν στην

επίτευξη μαθησιακών στόχων. Η μάθηση μέσω παιχνιδιού μεταφράζεται σε απόκτηση νέας

γνώσης, μεταφορά της μάθησης, ανάπτυξη διανοητικών δεξιοτήτων - δημιουργία στρατηγικών

επίλυσης προβλήματος - και ανάπτυξη συμπεριφοράς και στάσεων.

Λύση προβλήματος



Εικόνα 12 – Εκπαιδευτικό παιχνίδι

Δραστηριότητες αξιολόγησης (Evaluation Activities)

Η αξιολόγηση μπορεί να επιτευχθεί μέσω ενός ΜΑ, όπως η προσομοίωση, η λύση

προβλήματος και το εκπαιδευτικό παιχνίδι ή με διάφορες δραστηριότητες, όπως

δραστηριότητες πολλαπλής επιλογής, ορθού – λάθους, συμπλήρωσης κενών, αντιστοίχισης

και ερωτήσεις ανοικτού τύπου. Στις δραστηριότητες αξιολόγησης παρέχεται δομημένη

ανατροφοδότηση με υποδείξεις στο μαθητή ή σχετικές παραπομπές σε συγκεκριμένες

υποενότητες όπου μπορούν να ανατρέξουν για τη σωστή απάντηση.

Εικόνα 13 – Δραστηριόητα αξιολόγησης

Εκπαιδευτικό παιχνίδι

Δραστηριότητα αξιολόγησης



2.3.3 Χρησιμοποιώντας το ΨΕΠ

Η δημιουργία του ΨΕΠ στοχεύει στην παιδαγωγική αξιοποίηση των σύγχρονων Τεχνολογιών

Πληροφορίας και Επικοινωνίας (ΤΠΕ) για την ποιοτική αναβάθμιση της διδασκαλίας και της

μάθησης. Σημειώνεται ότι το ΨΕΠ προσφέρεται να χρησιμοποιηθεί ως υποστηρικτικό και

συμπληρωματικό εκπαιδευτικό υλικό για το μάθημα για το οποίο προορίζεται. Αναμένεται ότι

μέσω του ΨΕΠ, οι εκπαιδευτικοί θα επιλέγουν θέματα και υλικό που να ανταποκρίνονται στα

ενδιαφέροντα, ανάγκες και δυνατότητες των μαθητών τους με σκοπό την υποστήριξη της

μαθησιακής διαδικασίας.

Το ΨΕΠ δεν περιλαμβάνει μια πλήρη σειρά αναπτυγμένων μαθημάτων προς εφαρμογή ούτε

και καλύπτει όλο το φάσμα της ύλης των Αναλυτικών Προγραμμάτων. Είναι σημαντικό, όμως,

να τονισθεί ότι αρκετές μονάδες ΨΕΠ, λόγω της οικοδομιστικής τους φύσης, μπορεί να

περιλαμβάνουν μία ακολουθία δραστηριοτήτων, η οποία θα πρέπει να υλοποιηθεί στην

ολότητά της για να επιτευχθούν οι στόχοι μιας μονάδας ΨΕΠ και να προκύψουν τα

επιδιωκόμενα μαθησιακά αποτελέσματα.

Επίσης, το ΨΕΠ μέσω του Συστήματος Διαχείρησης Μάθησης (LMS) δίνει τη δυνατότητα στον

εκπαιδευτικό να επιλέξει και να συνδυάσει διάφορα Μαθησιακά Αντικείμενα (ΜΑ) από

διάφορες μονάδες ΨΕΠ για να δημιουργήσει το διδακτικό υλικό που χρειάζεται για τους

σκοπούς της διδασκαλίας του. Για αυτό το λόγο τα ΜΑ χαρακτηρίζονται ως

«επαναχρησιμοποιήσιμα» (Reusable Learning Objects), αφού μπορούν να αξιοποιηθούν με

διαφορετικούς τρόπους σε διάφορα διδακτικά σενάρια.

Ένα άλλο βασικό σημείο που αφορά στην ενσωμάτωση του ΨΕΠ στη διαδικασία διδασκαλίας

και μάθησης είναι οι τεχνολογικοί πόροι που έχει στη διάθεσή του ο εκπαιδευτικός.

Ουσιαστικά, ο αριθμός των ηλεκτρονικών υπολογιστών που έχει στη διάθεσή του ένας

εκπαιδευτικός είναι ο καθοριστικότερος παράγοντας ως προς τον τρόπο χρήσης του ΨΕΠ.

Συγκεκριμένα, στην περίπτωση που ένας εκπαιδευτικός έχει στη διάθεσή του ένα πολύ μικρό

αριθμό ηλεκτρονικών υπολογιστών (1-3), τότε μπορεί να παρουσιάσει το υλικό του ΨΕΠ στην

ολομέλεια της τάξης μέσα από επίδειξη, χρησιμοποιώντας έναν από τους διαθέσιμους

ηλεκτρονικούς υπολογιστές και ένα βιντεοπροβολέα. Στην περίπτωση που οι μαθητές

εργάζονται σε ομάδες και έχουν στη διάθεσή τους πολλαπλούς σταθμούς εργασίας, θα

μπορούσε κάποιος ή κάποιοι από αυτούς τους σταθμούς να περιλαμβάνουν τη χρήση του

ΨΕΠ.



Στην περίπτωση όπου υπάρχουν περισσότεροι ηλεκτρονικοί υπολογιστές στη διάθεση του

εκπαιδευτικού και των μαθητών, είτε αυτοί υπάρχουν στο σχολείο σε ειδικές αίθουσες/

εργαστήρια, είτε στα σπίτια των μαθητών, τότε όλοι οι μαθητές θα μπορούσαν να ασχοληθούν

με μια ενότητα ΨΕΠ. Αυτό θα μπορούσε να γίνει μέσα από σύγχρονες ή ασύγχρονες

διαδικασίες ως ακολούθως:

Σύγχρονη διαδικασία – Εικονική Αίθουσα Διδασκαλίας

Κατά τη σύγχρονη διαδικασία (synchronous learning mode), ο εκπαιδευτικός και οι μαθητές

εργάζονται στην Εικονική Αίθουσα Διδασκαλίας στην οποία έχουν πρόσβαση μέσω του

Συστήματος Διαχείρισης Μάθησης (ΣΔΜ). Η Εικονική Αίθουσα Διδασκαλίας παρέχει

συγχρονισμένη διδασκαλία καθοδηγούμενη από τον εκπαιδευτικό, με τη χρήση της SCORM

έκδοσης των πακέτων ΨΕΠ.

Αυτή η μέθοδος διδασκαλίας είναι παρόμοια με την παραδοσιακή μέθοδο, όπου ο

εκπαιδευτικός διδάσκει μια ομάδα μαθητών τις ίδιες έννοιες συγχρονισμένα, ορίζοντας ο ίδιος

την ακριβή πορεία του μαθήματος και την ακολουθία των δραστηριοτήτων.

Μέσα στην Εικονική Αίθουσα Διδασκαλίας, από τη διεπαφή του μαθητή, λείπουν οι

δυνατότητες πλοήγησης, ενώ στη διεπαφή του εκπαιδευτικού υπάρχουν όλες οι δυνατότητες

πλοήγησης καθώς και η λίστα με τους συνδεδεμένους μαθητές.

Εικόνα 14 – Διεπαφή εκπαιδευτικού στην Εικονική Αίθουσα Διδασκαλίας



Ασύγχρονη διαδικασία

Η ασύγχρονη μέθοδος συνίσταται κυρίως σε διαδικασία κατά την οποία ο μαθητής εξερευνά το

ΨΕΠ ακολουθώντας το δικό του ρυθμό μάθησης και επιλέγοντας μόνος του τις δραστηριότητες

στις οποίες θέλει να εμπλακεί. Η ασύγχρονη μέθοδος μπορεί να εφαρμοστεί με δύο τρόπους:

Μέσω του Συστήματος Διαχείρισης Μάθησης: Ο μαθητής χρησιμοποιώντας τον

αναπαραγωγέα SCORM του ΣΔΜ (SCORM Lesson Player, βλ. Εικόνα 15) μπορεί να

εξερευνήσει το ΨΕΠ ακολουθώντας τη δική του πορεία, τόσο στο χώρο της τάξης όσο και στο

σπίτι εφόσον έχει πρόσβαση στο Διαδίκτυο.

Η πλοήγηση γίνεται μέσω του αναπαραγωγέα SCORM, όπως περιγράφεται στο κεφάλαιο

3.1.3. (Πλοήγηση Περιεχομένου).

Εικόνα 15 – Διεπαφή αναπαραγωγέα SCORM

Μέσω της μη συνδεδεμένης μορφής (offline) με τη χρήση DVDs: Η μη συνδεδεμένη

κατάσταση λειτουργίας (offline) επιτρέπει στο μαθητή να χρησιμοποιήσει το ΨΕΠ οπουδήποτε,

οποιαδήποτε ώρα, ανεξαρτήτως της διαθεσιμότητας σύνδεσης στο Διαδίκτυο.



Ο χρήστης μπορεί να πλοηγηθεί στο περιεχόμενο επιλέγοντας το αρχείο με το όνομα

index.html στο φάκελο όπου περιέχεται η κάθε μονάδα ΨΕΠ, είτε βρίσκεται αποθηκευμένο

τοπικά στο σκληρό δίσκο του υπολογιστή, είτε βρίσκεται αποθηκευμένο σε άλλες εξωτερικές

πηγές (CD, DVD, USB, εξωτερικούς σκληρούς δίσκους κ.ά..). Στην Εικόνα 16 φαίνεται το

αρχείο index.html στο φάκελο μιας μονάδας ΨΕΠ, το οποίο θα πρέπει να επιλεγεί (double

click) για να παρουσιαστεί η μονάδα ΨΕΠ μέσω του φυλλομετρητή διαδικτύου (Internet

browser). Η διαφορά στη χρήση της μη συνδεδεμένης έκδοσης (offline) του ΨΕΠ σε σχέση με

τη χρήση μέσω του ΣΔΜ είναι ότι στην πρώτη περίπτωση δεν καταχωρούνται στο ΣΔΜ οι

απαντήσεις των χρηστών στις διάφορες δραστηριότητες, ούτε μπορεί ο μαθητής και ο

εκπαιδευτικός να παρακολουθήσουν λεπτομερή αναφορά σχετικά με την πορεία

ολοκλήρωσης δραστηριοτήτων σε μια μονάδα ΨΕΠ.

Εικόνα 16 – Περιεχόμενο μονάδας ΨΕΠ και επιλογή αρχείου index.html



2.3.4 Προστιθέμενη αξία του ΨΕΠ στη διαδικασία διδασκαλίας και

μάθησης

Η χρήση των Μαθησιακών Αντικειμένων (ΜΑ) στο ΨΕΠ μπορεί να υποστηρίξει τη διδασκαλία

και τη μάθηση με πολλαπλούς τρόπους. Λόγω της πολυμεσικής και διαδραστικής τους φύσης

εμπλέκει περισσότερες αισθήσεις στη μάθηση και διευκολύνει την κατανόηση/διασαφήνιση

αφηρημένων ή δυσνόητων εννοιών, φαινομένων, διαδικασιών, καθώς και την απεικόνιση

πολύπλοκων σχέσεων.

Ορισμένα από τα γενικά πλεονεκτήματα του ΨΕΠ συνοψίζονται πιο κάτω:

• Διεγείρουν το ενδιαφέρον των μαθητών αφού συνδυάζουν πολυμέσα (κείμενο,

διαγράμματα, εικόνες, ήχο).

• Συγκεντρώνουν και διατηρούν την προσοχή.

• Δημιουργούν σαφείς παραστάσεις ιδίως όταν απεικονίζουν ή αναπαριστούν

δύσκολες και αφηρημένες έννοιες ή διαδικασίες.

• Συμβάλλουν στην καλύτερη κατανόηση του μαθήματος αφού συνδυάζουν

διάφορους τρόπους παρουσίασης και επεξεργασίας των εννοιών (π.χ. λεκτική και

εικονική περιγραφή).

• Εξοικονομούν πολύτιμο χρόνο και βοηθούν τον εκπαιδευτικό να οργανώσει

καλύτερα τη διδασκαλία.

• Προάγουν την ενεργότερη εμπλοκή των μαθητών στη μαθησιακή διαδικασία και

βοηθούν στην εξατομίκευση της διδασκαλίας.

• Κάνουν τη διδασκαλία επίκαιρη και επικοινωνιακή αφού είναι δυνατόν να

ενσωματώνουν στοιχεία από την καθημερινή ζωή. Ως εκ τούτου, οι υπό έμφαση

γνώσεις εκσυγχρονίζονται και συνδέονται με πράξεις της καθημερινής ζωής.

• Διευκολύνουν τη διδασκαλία και τη μάθηση με την προϋπόθεση ότι οι

δραστηριότητες διαβαθμίζονται σε μια ιεραρχημένη πορεία και η επιλογή των

μέσων και του εποπτικού υλικού εξυπηρετεί τους διδακτικούς στόχους που έχουν

τεθεί.



2.4 Η ΠΑΙΔΑΓΩΓΙΚΗ ΒΑΣΗ ΤΟΥ ΨΕΠ

2.4.1 Θεωρίες μάθησης

Όπως αναφέρθηκε στην εισαγωγή, η ανάπτυξη του ΨΕΠ στηρίχθηκε σε μεγάλο βαθμό στη

θεωρία μάθησης του οικοδομισμού και της εξέλιξής του, του κοινωνικού οικοδομισμού. Η

οικοδομιστική διδασκαλία θέτει ως αφετηρία της τις ίδιες τις αρχικές ιδέες των μαθητών και

επιδιώκει την παραγωγική αξιοποίησή τους, όπου είναι εφικτό, ώστε να λειτουργήσουν ως

βάση για περαιτέρω εννοιολογική επεξεργασία μέσα από την προσαρμογή, επεξεργασία και

αναθεώρησή τους με στόχο τη βελτίωση της δυνατότητάς τους για συνεπείς ερμηνείες και

προβλέψεις σε σχέση με τα υπό μελέτη φαινόμενα (Martin, 2003).

Μια πρόσθετη ιδέα που προκύπτει από τον κοινωνικό οικοδομισμό είναι ότι η μάθηση

αποτελεί μια διαδικασία κοινωνικής αλληλεπίδρασης μεταξύ των μανθανόντων και όχι μια

ατομική διαδικασία (Jonassen, 1994). Το άτομο, μέσα από τη συνεργασία του με άλλα άτομα,

αναπτύσσει ικανότητες και δεξιότητες που διαφορετικά θα βρίσκονταν σε λανθάνουσα

κατάσταση εξέλιξης. Η νοητική ανάπτυξη είναι μια διαδικασία άρρηκτα συνδεδεμένη με την

ιστορική διάσταση και το πολιτισμικό πλαίσιο μέσα στο οποίο συντελείται. Κατά συνέπεια

καμιά μαθησιακή δραστηριότητα δεν μπορεί να περιγραφεί ανεξάρτητα από το κοινωνικό,

ιστορικό και πολιτισμικό πλαίσιο μέσα στο οποίο διαδραματίζεται. Ο κοινωνικός οικοδομισμός

προέκυψε από τη θεωρία του Vygotsky (π.χ. 1978) και τις εργασίες των υποστηρικτών του

(π.χ. Cole & Bmner, 1971; Lave, 1988; Rogoff, 1990; Wertsch, 1991). Γι’ αυτούς,

οποιαδήποτε μαθησιακή εμπειρία διαδραματίζεται στα πλαίσια μιας κοινωνικής διαδικασίας,

στην οποία η γνώση διαχέεται και κατανέμεται στα εμπλεκόμενα μέλη, και στην οποία η

κατανόηση πρώτα εκφράζεται λεκτικά μεταξύ των μαθητών και κατόπιν αναπτύσσεται από τον

καθένα ως μια εσωτερική διαδικασία. Ο κοινωνικός οικοδομισμός δίνει έμφαση στην επίδραση

που ασκεί στη μάθηση η συνεργασία, το κοινωνικό περιεχόμενο και η διαχείριση της σκέψης

και της μάθησης. Κεντρική έννοια στον κοινωνικό οικοδομισμό είναι η συνεργατική μάθηση

(Martin, 2003).

Οι βασικές αρχές της οικοδομιστικής θεωρίας μάθησης προωθούνται στο ΨΕΠ μέσα από

πέντε διδακτικές προσεγγίσεις: τη Διερευνητική Μάθηση (Discovery Learning), την

Προβληματοκεντρική Μάθηση (Problem-Based Learning), την προκαθορισμένη πορεία

δραστηριοτήτων για οικοδόμηση γνώσης (Constructivist-basedactivities), τη συνεργατική



οικοδομιστική διδασκαλία (Socio-constructivism) και τη διερώτηση (Inquiry). Το περιεχόμενο

της κάθε μονάδας ΨΕΠ, ο τρόπος με τον οποίο δομείται, το είδος των δραστηριοτήτων

αξιολόγησης που περιλαμβάνει και ο ρόλος του μαθητή και του εκπαιδευτικού οριοθετούνται

από τη φιλοσοφία και το σκεπτικό που διέπουν την κάθε διδακτική προσέγγιση σε συνδυασμό

με τις οικοδομιστικές αρχές μάθησης. Έτσι, παρόλο που οι πέντε διδακτικές προσεγγίσεις

συζητούνται ανεξάρτητα μεταξύ τους σε χωριστές ενότητες είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι

παρουσιάζουν σημαντικές επικαλύψεις αφού ενστερνίζονται κοινές αρχές, όπως η ενεργητική

εμπλοκή των μαθητών και η αντίληψη της γνώσης ως οικοδόμημα που αναπτύσσουν οι ίδιοι οι

μαθητές.

2.4.2 Διδακτικές Προσεγγίσεις του ΨΕΠ

2.4.2.1 Διερευνητική μάθηση (discovery learning)

Η διερευνητική μάθηση ως μέθοδος διδασκαλίας προέκυψε τη δεκαετία του 1970 μετά τη

διαπίστωση της αποτυχίας του μοντέλου της μετάδοσης της γνώσης με τη χρήση

εγκυκλοπαιδικών εγχειριδίων. Η διερευνητική μάθηση έχει τις ρίζες της στην Ψυχολογία της

Gestalt, κύριος εμπνευστής της οποίας ήταν ο Bruner, ο οποίος υποστήριξε ότι η μάθηση είναι

μία εμπειρική διαδικασία. Με βάση την αντίληψη αυτή οι μαθητές εργάζονται με πραγματικά

υλικά με στόχο την ανάπτυξη των επιδιωκόμενων ιδεών και εννοιών.

Επιχειρήματα υπέρ της διερευνητικής μάθησης εντοπίζονται και στη δουλειά του Piaget

(1970), ο οποίος υποστήριξε πως κάθε φορά που κάποιος διδάσκει πρόωρα ένα παιδί κάτι το

οποίο το ίδιο το παιδί θα μπορούσε να ανακαλύψει μόνο του, του στερεί τη δυνατότητα της

ανακάλυψης και επομένως περιορίζει την πιθανότητα για πραγματική κατανόηση. Ακόμη, έχει

υποστηριχθεί πως μαθητές οι οποίοι ανακαλύπτουν τη γνώση μόνοι τους είναι πιο πιθανόν να

επεκτείνουν τη γνώση αυτή, ενώ μαθητές που έχουν διδαχθεί την ίδια αυτή γνώση μέσα από

μια κατά μέτωπο διδασκαλία δεν μπορούν να το επιτύχουν αυτό (Bredderman, 1983;

McDaniel&Schlager, 1990; Schauble, 1996; Stohr-Hunt, 1996). Βασική αρχή, στην οποία

εδράζεται αυτή η διδακτική προσέγγιση, είναι η ίδια η διερεύνηση (διεξαγωγή έρευνας). Η

διερεύνηση περιλαμβάνει τη διατύπωση μίας ερώτησης ή υπόθεσης, τον ερευνητικό

σχεδιασμό και την υλοποίησή του (π.χ. σχεδιασμός και εκτέλεση πειράματος), τη συλλογή



δεδομένων, την ανάλυσή τους, και τέλος, την εξαγωγή συμπερασμάτων (DeJongand Van

Joolingen, 1998).

Ο βαθμός εμπλοκής των μαθητών και ο ρόλος του εκπαιδευτικού καθορίζεται από το βαθμό

καθοδήγησης που παρέχεται. Για παράδειγμα, μια κλειστού τύπου διερεύνηση είναι πλήρως

καθοδηγούμενη από τον εκπαιδευτικό και περιορίζει την εμπλοκή των μαθητών στα πλαίσια

μίας σειράς από οδηγίες που θα πρέπει να ακολουθήσουν, ώστε να καταλήξουν σε κάποιο

συμπέρασμα. Μία ανοικτού τύπου διερεύνηση μεταφέρει όλο το «βάρος» της διερεύνησης

(διατύπωση ερώτησης ή υπόθεσης, ερευνητικό σχεδιασμό και την εκτέλεσή του, συλλογή

δεδομένων και ανάλυσή τους, εξαγωγή συμπερασμάτων) στο μαθητή και προσδίδει στον

εκπαιδευτικό το ρόλο του συντονιστή.

2.4.2.2 Προβληματοκεντρική μάθηση (problem-based learning)

Η Προβληματοκεντρική Μάθηση (ΠΜ) εισάγει μια διαφορετική διάσταση στο χώρο των

εκπαιδευτικών μεθόδων. Ένα τυπικό μάθημα οργανωμένο σύμφωνα με την ΠΜ, έχει ως

σημείο αφετηρίας την παρουσίαση ενός σύνθετου προβλήματος ή ενός ερωτήματος (Driving

Question) που οριοθετεί τα πλαίσια της διδακτικής παρέμβασης του μαθήματος. Το πρόβλημα

ή το ερώτημα μπορεί να προέρχεται τόσο από τον εκπαιδευτικό όσο και από το μαθητή.

Ανεξάρτητα από το ποιος επιλέγει το πρόβλημα, είναι σημαντικό το πρόβλημα να είναι άμεσα

συνδεδεμένο με την καθημερινή ζωή, τις εμπειρίες και τα ενδιαφέροντα των μαθητών και να

αποφεύγεται η παρουσίασή του στο πλαίσιο αφηρημένων καταστάσεων που βρίσκονται σε

απόσταση από την καθημερινή ζωή και τις εμπειρίες των μαθητών (decontextualised), όπως

συμβαίνει συνήθως σε παραδοσιακά διδακτικά εγχειρίδια. Επιπρόσθετα, το πρόβλημα ή το

ερώτημα πρέπει να είναι τέτοιας μορφής που να εμπλέκει τους μαθητές σε μια εκτεταμένη

μαθησιακή διαδικασία επίλυσης του προβλήματος ή απάντησης του ερωτήματος (Torp and

Sage, 1998).

Αφού καθοριστεί το πρόβλημα ή το ερώτημα, ακολουθεί συζήτηση μεταξύ των μαθητών

σχετικά με τη διαδικασία επίλυσης του προβλήματος ή απάντησης του ερωτήματος,

στηριζόμενοι πάντοτε στις προηγούμενες εμπειρίες ή γνώσεις τους. Κατόπιν, η έμφαση δίνεται

στο να αναγνωρίσουν οι ίδιοι οι μαθητές ποιες γνώσεις συμβάλλουν στην επίλυση του

προβλήματος ή στην απάντηση του ερωτήματος και ποιες όχι. Με άλλα λόγια οι

εκπαιδευόμενοι μαθαίνουν να αναγνωρίζουν τι ξέρουν και επίσης τι δεν ξέρουν. Στο σημείο



αυτό εντοπίζουν οι ίδιοι μαθησιακούς στόχους, που δεν είναι τίποτα άλλο από το σύνολο των

στοιχείων που αναγνωρίζουν ως σημαντικά για την επίλυση του σχετικού προβλήματος και για

τα οποία έχουν ελλιπή κατανόηση. Στη συνέχεια ακολουθεί συλλογή πληροφοριών ή

δεδομένων και συζήτηση. Στα πλαίσια αυτής της συζήτησης υπάρχει η πιθανότητα

αμφισβήτησης πολλών αρχικών ιδεών των μαθητών, από άλλους μαθητές ή από τον

εκπαιδευτικό, υπό το φως των νέων πληροφοριών και δεδομένων που συλλέγονται. Οι ιδέες

τροποποιούνται και πιθανόν να προκύπτουν νέες μαθησιακές ανάγκες και νέοι στόχοι

DeGrave, Boshuizen, and Schmidt, 1996). Η όλη εξέλιξη της μαθησιακής διαδικασίας είναι

κυκλική. Σε ένα από τα τελευταία στάδια της μαθησιακής διαδικασίας δίνεται η ευκαιρία σε

κάθε μαθητή να εκφράσει την άποψή του για την επίλυση του προβλήματος και ακολουθεί

συζήτηση. Στο τέλος της διαδικασίας οι μαθητές προτείνουν τη λύση στο πρόβλημα ή την

απάντηση στο ερώτημα που υιοθετήθηκε από το σύνολο ή την πλειοψηφία των μαθητών,

αφού επιχειρηματολογήσουν για την τελική τους επιλογή. Δεν αναμένεται όμως από τους

μαθητές να είναι σε απόλυτο βαθμό βέβαιοι για την ορθότητα της λύσης που θα προτείνουν

αφού πέρα από την επίλυση του προβλήματος ή την απάντηση του ερωτήματος, η ΠΜ δίνει

αξία στην καθαυτή ατομικά καθοδηγούμενη μαθησιακή διαδικασία που ακολουθεί ο μαθητής

και στη γνώση που αποκτά ως προς την οργάνωση, εκτέλεση και αξιολόγηση αυτής της

μαθησιακής διαδικασίας (Sunal and Sunal, 2003). Ο ρόλος του εκπαιδευτικού σε αυτή τη

διαδικασία είναι συμβουλευτικός και σκοπό έχει να καθοδηγήσει, να παροτρύνει, να παρέχει

ερεθίσματα (π.χ. μέσω στοχευμένων ερωτήσεων) και να επιβλέπει τους μαθητές στην πορεία

τους προς την αναζήτηση της γνώσης. Σύμφωνα με τους Ertmer και Newby (1993), η γνώση

είναι η λειτουργία κατά την οποία το άτομο κατανοεί και μαθαίνει μόνο του κάνοντας χρήση

των εμπειριών που απέκτησε στη διάρκεια μιας προηγηθείσας διαδικασίας μάθησης.

2.4.2.3 Προκαθορισμένη πορεία δραστηριοτήτων για

οικοδόμηση γνώσης (constructivist-based activities)

Σε αυτή τη διδακτική προσέγγιση, η έμφαση βρίσκεται στην ενεργητική εμπλοκή του μαθητή

μέσα από μία προσχεδιασμένη ακολουθία δραστηριοτήτων που επιλέγει ή αναπτύσσει και

δομεί ο εκπαιδευτικός. Η επιλογή ή η δημιουργία και η δόμηση μιας τέτοιας ακολουθίας

στηρίζεται στις αρχές του οικοδομισμού. Δηλαδή, οι δραστηριότητες προάγουν το κτίσιμο της

γνώσης από τους μαθητές. Ως βάση του οικοδομήματος αξιοποιούνται οι απλούστερες και

θεμελιώδεις έννοιες και πάνω σε αυτές επιδιώκεται η ανάπτυξη πιο σύνθετων και πολύπλοκων



εννοιών. Ο εκπαιδευτικός στα πλαίσια αυτής της διαδικασίας έχει να διαδραματίσει ένα

ιδιαίτερα σημαντικό ρόλο διότι δεν καλείται μόνο να επιλέξει ή να δημιουργήσει και να δομήσει

μια ακολουθία δραστηριοτήτων, αλλά και να εναρμονίσει τις δραστηριότητες ανάλογα με τις

ιδέες των μαθητών με απώτερο σκοπό την αλλαγή των εναλλακτικών τους αντιλήψεων

(παρανοήσεων) για το φυσικό και τεχνητό κόσμο. Μια δραστηριότητα μπορεί να έχει

πολλαπλές μορφές, όπως είναι για παράδειγμα το πείραμα, η διερεύνηση ή η μοντελοποίηση

(Sunal and Sunal, 2003).

Στα πλαίσια της εφαρμογής μιας προκαθορισμένης πορείας δραστηριοτήτων για οικοδόμηση

γνώσης ο ρόλος του εκπαιδευτικού μετατρέπεται σε ρόλο συντονιστή/ρυθμιστή μέσω

στοχευμένων ερεθισμάτων (π.χ. ερωτήσεων). Αυτά τα ερεθίσματα στοχεύουν στο να

προσανατολίσουν τους μαθητές και να τους εμπλέξουν στη μαθησιακή διαδικασία (ακολουθία

δραστηριοτήτων), να αναδείξουν στα πρώτα στάδια της μαθησιακής διαδικασίας τις

εναλλακτικές τους ιδέες (η ανάδειξη των ιδεών μπορεί να επιτευχθεί μέσα από τη συζήτηση,

διαγνωστικά δοκίμια, ερωτηματολόγια, ατομικές εργασίες κ.τ.λ.) και στην πορεία να τους

ωθήσουν να οικοδομήσουν ή όπου χρειάζεται να αναδομήσουν/τροποποιήσουν τις ιδέες στις

οποίες απευθύνεται η ακολουθία δραστηριοτήτων (Martin, 2003).

Η φάση της ανάδειξης των αρχικών ιδεών των μαθητών και η φάση αναδόμησής τους είναι

ιδιαίτερα σημαντικά στοιχεία για την επιτυχία μιας προκαθορισμένης πορείας δραστηριοτήτων

για οικοδόμηση γνώσης. Οι μαθητές θα πρέπει να ενθαρρύνονται να εκφράζουν τις αρχικές

τους ιδέες και να τις αξιολογούν με σκοπό να τις επεκτείνουν ή να τις αντικαταστήσουν με

άλλες (εννοιολογική αλλαγή), ώστε να συνάδουν με το επιστημονικά αποδεκτό πρότυπο. Αυτό

μπορεί να γίνει εφικτό μέσω της υλοποίησης της ακολουθίας δραστηριοτήτων και της

διαχείρισης των γνωστικών συγκρούσεων που θα προκύπτουν στα πλαίσια των

δραστηριοτήτων. Η διαχείριση των γνωστικών συγκρούσεων για να είναι αποτελεσματική και

να οδηγήσει σε εννοιολογική κατανόηση θα πρέπει να δώσει την ευκαιρία στους μαθητές να

συσχετίσουν όσα έμαθαν με τις εμπειρίες της καθημερινής τους ζωής (Posneratal., 1982).

2.4.2.4 Συνεργατική οικοδομιστική διδασκαλία

Αποτελεί εξέλιξη της προκαθορισμένης πορείας δραστηριοτήτων για οικοδόμηση γνώσης.

Εμπεριέχει όλες τις αρχές στις οποίες εδράζεται αυτή η διδακτική προσέγγιση, οι οποίες έχουν

αναφερθεί πιο πάνω (πολλαπλές αναπαραστάσεις της πραγματικότητας, έμφαση στην



οικοδόμηση της γνώσης αντί στην αναπαραγωγή της, έμφαση σε αυθεντικές δραστηριότητες

ενταγμένες σε περιεχόμενο με νόημα, έμφαση σε αναστοχαστικές δραστηριότητες) και

επιπρόσθετα ενσωματώνει σε αυτές την ιδέα ότι η μάθηση αποτελεί μια διαδικασία κοινωνικής

αλληλεπίδρασης μεταξύ των μανθανόντων και όχι μια ατομική διαδικασία (Jonassen, 1994). Ο

ρόλος του εκπαιδευτικού παραμένει στα ίδια πλαίσια όπως και στην περίπτωση της

προκαθορισμένης πορείας δραστηριοτήτων για οικοδόμηση γνώσης. Δηλαδή, ο εκπαιδευτικός

αναλαμβάνει το ρόλο του συντονιστή/ρυθμιστή μέσω στοχευμένων ερεθισμάτων (π.χ.

ερωτήσεων). Ο ρόλος του μαθητή επεκτείνεται σε σχέση με το ρόλο που κατείχε στα πλαίσια

της προκαθορισμένης πορείας δραστηριοτήτων για οικοδόμηση γνώσης ως προς το ότι

καλείται να λειτουργήσει και να επικοινωνήσει στα πλαίσια μιας ομάδας. Αυτό συνεπάγεται ότι

πρέπει να αναπτύξει διάφορες δεξιότητες κοινωνικής φύσεως (π.χ. να μοιράζεται τις απόψεις

του με τα υπόλοιπα μέλη της ομάδας του, να σέβεται και να συνυπολογίζει τα επιχειρήματα

των συμμαθητών του κ.τ.λ.).

2.4.2.5 Διερώτηση (inquiry)

Ένα βασικό χαρακτηριστικό των μαθησιακών περιβαλλόντων που στηρίζονται στο πρότυπο

της διερώτησης είναι η απουσία διάλεξης από τον εκπαιδευτικό. Σε ένα τυπικό μαθησιακό

περιβάλλον αυτής της μορφής, οι μαθητές εργάζονται συνήθως σε ομάδες και αλληλεπιδρούν

μεταξύ τους, με το διδακτικό υλικό, με τα σχετικά υλικά και με τον εκπαιδευτικό με ένα

δομημένο τρόπο. Η ακολουθία δραστηριοτήτων είναι προσεχτικά διαμορφωμένη, ώστε να

καθοδηγεί σταδιακά τους μαθητές να κάνουν συγκεκριμένες παρατηρήσεις και να τις

χρησιμοποιούν ως βάση για την ανάπτυξη των επιδιωκόμενων ιδεών και εννοιών

(McDermottetal., 1996).

Οι μαθητές τοποθετούνται στο επίκεντρο του μαθησιακού περιβάλλοντος ενώ ο εκπαιδευτικός

αποφεύγει το ρόλο της αυθεντίας και περιορίζεται σε συντονιστικό ρόλο. Συγκεκριμένα, σε

προκαθορισμένα στάδια κατά την αλληλεπίδρασή τους με την ακολουθία δραστηριοτήτων, η

κάθε ομάδα μαθητών συζητά με τον εκπαιδευτικό τις προηγούμενες δραστηριότητες. Σε αυτές

τις συζητήσεις ο εκπαιδευτικός λειτουργεί ως ένα πρόσθετο μέλος της ομάδας, το οποίο

προσπαθεί να εντοπίσει και να αναδείξει διαφωνίες ανάμεσα στα μέλη της ομάδας, ασυνέπειες

ανάμεσα στις παρατηρήσεις που γίνονται και στις αντίστοιχες ερμηνείες που δίνονται από τους

μαθητές και σχετικές δυσκολίες που φαίνονται να υποσκάπτουν την όλη προσπάθεια

οικοδόμησης νοήματος. Επιπρόσθετα, προσπαθεί να στηρίξει την περαιτέρω εξέλιξη της



συζήτησης των μαθητών προσφέροντας, όπου είναι σκόπιμο, καθοδήγηση για το πώς θα

μπορούσαν να εργαστούν για να υπερβούν δυσκολίες και να διαχειριστούν αδιέξοδα. Ωστόσο,

σε κάθε περίπτωση η συνεισφορά του εκπαιδευτικού αποφεύγει την παροχή έτοιμων

εξηγήσεων προς τους μαθητές.

2.4.2.6 Προβληματισμός

Αυτή η στρατηγική αποσκοπεί στη δημιουργία κάποιου προβληματισμού αναφορικά με την

υπό μελέτη έννοια μέσα από κάποιο ερέθισμα (π.χ. ερώτηση, δήλωση, παρουσίαση

προβληματική κατάσταση). Αυτό αναμένεται να δημιουργήσει ερωτήματα και ανησυχίες στους

μαθητές διεγείροντας το ενδιαφέρον τους και προκαλώντας την περιέργειά τους. Έτσι, ο

προβληματισμός λειτουργεί συνήθως ως σημείο αφετηρίας μίας διερεύνησης.

2.4.2.7 Συλλογή δεδομένων ή άλλων στοιχείων

Η συγκεκριμένη στρατηγική περιλαμβάνει συλλογή δεδομένων ή άλλων στοιχείων (π.χ.

πληροφοριών) μέσα από μελέτη σχετικών πηγών ή τη διεξαγωγή κάποιου πειράματος.

Σκοπός αυτής της διαδικασίας είναι να συλλεγεί το κατάλληλο υλικό για να καταστεί εφικτή η

απάντηση του ερωτήματος που έχει τεθεί στα πλαίσια της μαθησιακής διαδικασίας. Η

εγκυρότητα των πηγών και του πειράματος είναι ιδιαίτερα βαρύνουσας σημασίας διότι

καταδεικνύουν την ποιότητα των δεδομένων που έχουν συλλεγεί. Για να μεγιστοποιηθεί η

ποιότητα των δεδομένων, θα ήταν καλό να ακολουθείται η μέθοδος της τριγωνοποίησης. Η

τριγωνοποίηση αφορά στη διασταύρωση των δεδομένων ή άλλων στοιχείων που προκύπτουν

από τουλάχιστον δύο πηγές ή στη διασταύρωση των δεδομένων που προκύπτουν από

κάποιο πείραμα με αντίστοιχα δεδομένα που καταγράφονται σε σχετικές πηγές.

2.4.2.8 Επεξεργασία και έκφραση ιδεών

Η στρατηγική αυτή αφορά στον τρόπο με τον οποίο επεξεργάζονται και παρουσιάζουν τις

ιδέες τους οι μαθητές στην προσπάθειά τους να επικοινωνήσουν με το ευρύτερο περιβάλλον.

Η φάση της επεξεργασίας περιλαμβάνει ποσοτική ή ποιοτική ανάλυση δεδομένων ή άλλων

στοιχείων. Η ποσοτική ανάλυση περιέχει κάποιου είδους στατιστική ανάλυση (π.χ.



υπολογισμός μέσων όρων), ενώ η ποιοτική ανάλυση περιέχει κάποιου είδους περιγραφικές

διαδικασίες (π.χ. λεπτομερής περιγραφή μιας διαδικασίας).

Η έκφραση των ιδεών μπορεί να πάρει πολλαπλές μορφές, όπως είναι η δημιουργία γραφικών

παραστάσεων, κειμένων, εικόνων, αφισών, εννοιολογικών χαρτών, τρισδιάστατων

κατασκευών και πολυμεσικών παρουσιάσεων. Ο βαθμός επιτυχίας αυτής της στρατηγικής

είναι συνάρτηση του βαθμού στον οποίο ένας μαθητής επικοινωνεί αποτελεσματικά την ιδέα

του προς άλλα άτομα.

2.4.2.9 Επεξεργασία εννοιολογικού μοντέλου

Η στρατηγική αυτή εφαρμόζεται στις περιπτώσεις όπου οι μαθητές χρειάζεται να

επεξεργαστούν κάποιο εννοιολογικό μοντέλο. Η επεξεργασία ενός τέτοιου μοντέλου

περιλαμβάνει οικοδόμηση του από την αρχή ή τροποποίηση ενός υφιστάμενου. Η

τροποποίηση μπορεί να περιλαμβάνει την προσθήκη νέων εννοιών σε ένα εννοιολογικό

μοντέλο ή την αναδόμηση των υφιστάμενων εννοιών ενός εννοιολογικού μοντέλου. Η

επεξεργασία ενός εννοιολογικού μοντέλου γίνεται συνήθως μέσα από τη χρήση εννοιολογικού

χάρτη (Conceptual map).



3 ΓΕΝΙΚΕΣ ΟΔΗΓΙΕΣ ΧΡΗΣΗΣ ΚΑΙ

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΕΣ ΠΛΟΗΓΗΣΗΣ

3.1 Γενικές Οδηγίες Χρήσης

3.1.1 Συνιστώμενη Ανάλυση Θέασης (Screen Resolution)

Η συνιστώμενη ανάλυση θέασης (screen resolution) για τη λειτουργία του ΨΕΠ είναι

1024x768 pixels, με βάθος χρώματος 32 bits ανά εικονοστοιχείο (pixel). Σε αυτήν την

ανάλυση, το μέγεθος της επιφάνειας περιεχομένου του αναπαραγωγέα SCORM είναι περίπου

900x660 εικονοστοιχεία όταν ο αναπαραγωγέας εκτελείται σε πλήρες μέγεθος οθόνης (full-

screen). Αυτό επίσης εφαρμόζεται και για τη μη συνδεδεμένη κατάσταση λειτουργίας (offline)

του ΨΕΠ.

Ο σωστός τρόπος θέασης τόσο της έκδοσης SCORM όσο και της μη συνδεδεμένης έκδοσης

(offline) είναι σε πλήρες μέγεθος, χρησιμοποιώντας τη λειτουργικότητα πλήρους οθόνης (full-

screen) του φυλλομετρητή διαδικτύου (Internet browser). Όταν χρησιμοποιείται ο τρόπος

λειτουργίας πλήρους μεγέθους, χρησιμοποιείται ο μέγιστος δυνατός χώρος για εμφάνιση του

ΨΕΠ. Για να εισέλθετε σε τρόπο λειτουργίας πλήρους μεγέθους πιέστε το πλήκτρο F11 μετά

την έναρξη του ΨΕΠ.

Σημείωση: Για τη χρήση της SCORM έκδοσης των μονάδων ΨΕΠ, είναι απαραίτητη η

εγκατάσταση και λειτουργία των τελευταίων εκδόσεων των προγραμμάτων Adobe Flash

Player και Java.



3.1.2 Διάταξη Περιεχομένου

Το ΨΕΠ αναπτύχθηκε ακολουθώντας κατευθυντήριες γραμμές ευχρηστίας και φιλικής προς το

χρήστη σχεδίασης, έτσι ώστε να διευκολύνει τη διαδικασία της διδασκαλίας και μάθησης.

Αυτό επιτυγχάνεται με τη χρήση σταθερής διάταξης περιεχομένου σε όλες τις μονάδες ΨΕΠ

κάθε μαθήματος, δημιουργώντας έτσι ομοιομορφία και συνέπεια σ’ ένα ψηφιακό εκπαιδευτικό

περιβάλλον.

Εικόνα 17 – Διάταξη περιεχομένου στη μονάδα ΨΕΠ

3.1.3 Πλοήγηση Περιεχομένου

Τόσο η έκδοση SCORM, όσο και η μη συνδεδεμένη έκδοση (offline) από DVD προσφέρουν

δύο τρόπους πλοήγησης του ΨΕΠ: (α) με επιλογή – μέσω του δενδροδιαγράμματος

πλοήγησης – και (β) σειριακά – με χρήση των κουμπιών «Επόμενο» και «Προηγούμενο» που

βρίσκονται στο κάτω μέρος της οθόνης.

Περιοχή

Οδηγιών

προς το

χρήστη

Περιοχή 2 – Μαθησιακά

Αντικείμενα

Δεν

δρ

οδ

ιάγ

ρα

μμ

α π

λο

ήγ

ησ

ης

(Ac

tiv

ity

Tre

e)

Περιοχή 1 –

Κείμενο

Αναφοράς



Εικόνα 18 – Πλοήγηση περιεχομένου

Το Δενδροδιάγραμμα Πλοήγησης (Activity Tree) είναι μια συμπτυσσόμενη περιοχή, η οποία

βρίσκεται στο αριστερό μέρος της οθόνης και περιέχει την ιεραρχία ενοτήτων και υποενοτήτων

που απαρτίζουν τη μονάδα ΨΕΠ, σκιαγραφώντας έτσι τη δομή της.

3.1.4 Τεχνικές Ρυθμίσεις

(α) Για το άνοιγμα των μονάδων ΨΕΠ μη συνδεδεμένης έκδοσης (offline), είτε από DVD είτε

από εξωτερικό σκληρό δίσκο, θα πρέπει να ακολουθηθούν οι παρακάτω εξής απλές

λειτουργίες (ισχύουν μόνο για τον Internet Explorer 7. Σε νεότερες εκδόσεις του δεν ισχύει η

επιλογή 1.):

1. Πατήστε μια φορά στην κίτρινη σήμανση που παρουσιάζεται στην οθόνη «Click here for

options…».

2. Πατήστε στην πρώτη επιλογή «Αllow blocked content».

Δεν

δρ

οδ

ιάγ

ρα

μμ

α π

λο

ήγ

ησ

ης

(Ac

tiv

ity

Tre

e)

Σειριακή πλοήγηση

Περιοχή Οδηγιών

Πλοήγηση

εσωτερικών οθονών



Εικόνα 19 – Άνοιγμα μονάδων μη συνδεδεμένης έκδοσης (1)

2. Στο παράθυρο που θα εμφανιστεί, επιλέξτε «Yes».

Εικόνα 20 – Άνοιγμα μονάδων μη συνδεδεμένης έκδοσης (2)

(β) Για την ορθή λειτουργία των υπερσυνδέσμων (hyperlinks) στις μονάδες ΨΕΠ μη

συνδεδεμένης έκδοσης (offline), όπως φαίνεται στην Εικόνα 20, θα πρέπει οι χρήστες να

προβούν στις ακόλουθες ρυθμίσεις αφού πρώτα βεβαιωθούν ότι ο ΗΥ τους είναι

συνδεδεμένος στο διαδίκτυο:



Εικόνα 21 – Υπερσύνδεσμοι - μη συνδεδεμένη έκδοση των μονάδων ΨΕΠ (Παράδειγμα)

1) Κάντε δεξί κλικ πάνω στην Περιοχή 2, όπου εμφανίζεται ένα Μαθησιακό Αντικείμενο

μορφής Flash.

2) Κάντε κλικ στην καρτέλα Global Settings.

3) Θα ανοίξει η ιστοσελίδα Adobe Macromedia, Flash Player Help στην οποία θα

εμφανίζονται οι επιλογές Settings Manager options.

4) Κάντε κλικ στο Global Security Settings Panel (στα αριστερά).

Εικόνα 22 – Ρυθμίσεις για άνοιγμα υπερσυνδέσμων από έκδοση offline (1)

5) Στο Adobe Flash Player Settings Manager επιλέξτε Always allow.

Υπερσύνδεσμος στο Διαδίκτυο



6) Κάντε κλικ στο Επεξεργασία τοποθεσίας Edit location και επιλέξτε Add locations.


7) Στο αναδυόμενο παράθυρο κάντε κλικ στο Browse for folder tab.

8) Επιλέξτε τη θέση, στην οποία βρίσκονται οι μονάδες ΨΕΠ σε offline μορφή (φάκελος

π.χ. στο Desktop ή στο DVD) ή πληκτρολογήστε αυτήν την τοποθεσία κάτω από τον

τίτλο «Always trust files in these locations» (π.χ. αν οι μονάδες ΨΕΠ βρίσκονται στο

DVD, τότε θα καταχωρήσετε την ονομασία του DVD-ROM του υπολογιστή σας).

9) Η θέση των offline μονάδων που ορίσατε πιο πάνω θα εμφανιστεί στην περιοχή

Always trust files in these locations.


10) Κλείστε το παράθυρο με ιστοσελίδα Adobe Macromedia στην οποία προβήκατε στις

πιο πάνω ρυθμίσεις.



11) Κλείστε όλα τα παράθυρα των φυλλομετρητών διαδικτύου που πιθανό να είναι

ενεργά.

12) Όταν τώρα ανοίξετε μια μονάδα ΨΕΠ σε offline μορφή, οι υπερσυνδέσμοι θα μπορούν

να λειτουργούν κανονικά και να ανοίγουν τις διάφορες ιστοσελίδες σε νέα παράθυρα.

3.1.5 Αναφορά δραστηριοτήτων στο ΣΔΜ

3.1.5.1 Γενικές Πληροφορίες

Όταν χρησιμοποιείται η συνδεδεμένη έκδοση των μονάδων ΨΕΠ, υπάρχει η δυνατότητα

υποβολής των απαντήσεων του μαθητή στο ΣΔΜ, όπου μπορούν να ελεγχθούν τόσο από τον

εκπαιδευτικό όσο και από το μαθητή. Απαραίτητη προϋπόθεση για να αποσταλούν οι

απαντήσεις των δραστηριοτήτων στο ΣΔΜ, είναι όπως ο χρήστης πατήσει πρώτα το κουμπί

Υποβολή και ακολούθως το κουμπί Έξοδος.

Στο σύστημα Διαχείρισης Μάθησης (ΣΔΜ) είναι διαθέσιμοι δύο τύποι αναφορών των

δραστηριοτήτων:

Η περιληπτική αναφορά δραστηριοτήτων μαθητή (βλ. Εικόνα 25), όπου αναφέρονται

τα ολοκληρωμένα ΜΑ ανά μάθημα, ο χρόνος που δαπανήθηκε για κάθε ένα από

αυτά, το αποτέλεσμα, ο αριθμός υποβολών και οι προσπάθειες που κατέβαλε ο

μαθητής.



Εικόνα 25 – Περιληπτική αναφορά δραστηριοτήτων μαθητή

Η λεπτομερής αναφορά δραστηριοτήτων μαθητή (βλ. Εικόνα 26), όπου αναφέρεται η

απάντηση που έδωσε ο μαθητής για κάθε Δραστηριότητα ξεχωριστά. Συγκεκριμένα,

αναφέρονται λεπτομέρειες για τον τύπο της Δραστηριότητας, την περιγραφή της, την

απάντηση που καταχωρήθηκε από το μαθητή και τέλος, το αποτέλεσμα – αν ήταν δηλαδή

σωστή ή λανθασμένη.

Εικόνα 26 – Λεπτομερής αναφορά δραστηριοτήτων μαθητή



Σημειώνεται ότι στις αναφορές μαθημάτων στο ΣΔΜ αποθηκεύεται μόνο η απάντηση της

τελευταίας προσπάθειας του μαθητή.

3.1.5.2 Προσπέλαση Αναφορών Δραστηριοτήτων στο ΣΔΜ

Οι Αναφορές Δραστηριοτήτων Μαθητή είναι διαθέσιμες τόσο για το μαθητή όσο και για τον

εκπαιδευτικό.

Ο εκπαιδευτικός μπορεί να προσπελάσει τις Αναφορές Δραστηριοτήτων από την καρτέλα

Διδασκαλία και ακολούθως από το σύνδεσμο Αναφορά σειρών μαθημάτων (βλ. Εικόνα 27).

Εικόνα 27 – Προσπέλαση Αναφοράς σειρών μαθημάτων (Εκπαιδευτικός)

Ο μαθητής μπορεί να προσπελάσει τις Αναφορές Δραστηριοτήτων από την καρτέλα Μάθηση

και ακολούθως από το σύνδεσμο Αναφορά σειράς μαθημάτων (βλ. Εικόνα 28).



Εικόνα 28 – Προσπέλαση Αναφοράς σειρών μαθημάτων (Μαθητής)

Επιλέγουμε τη σειρά μαθημάτων για την οποία θέλουμε να δούμε την αναφορά και ακολούθως

πατάμε Λειτουργίες και Εμφάνιση αναφοράς μαθημάτων (βλ. Εικόνα 29).

Εικόνα 29 – Εμφάνιση αναφοράς μαθημάτων

Στη συνέχεια επιλέγουμε το μάθημα για το οποίο θέλουμε να δούμε την αναφορά και πατάμε

Λειτουργίες και Εμφάνιση αναφοράς δραστηριοτήτων μαθητή (βλ. Εικόνα 30).



Εικόνα 30 – Εμφάνιση αναφοράς δραστηριοτήτων μαθητή

Έπειτα, κάνουμε κλικ σε μια από τις δραστηριότητες και πατάμε Λειτουργίες και Εμφάνιση

λεπτομερούς αναφοράς δραστηριοτήτων μαθητή (βλ. Εικόνα 31).

Εικόνα 31 – Εμφάνιση λεπτομερούς αναφοράς δραστηριοτήτων μαθητή



3.2 Ειδικές λειτουργίες πλοήγησης και χρήσης

3.2.1 Οδηγίες προς τον Μαθητή

Για υποβοήθηση του μαθητή και διευκόλυνση της διαδικασίας μάθησης, παρέχονται

συγκεκριμένες οδηγίες στο χρήστη (βλ. Εικόνα 32). Οι οδηγίες είτε είναι δυναμικές, δηλαδή

αλλάζουν αναλόγως της διάδρασης του χρήστη με τα Μαθησιακά Αντικείμενα, είτε είναι

στατικές και παρουσιάζονται εξ’ υπαρχής σε συγκεκριμένη σειρά.

Εικόνα 32 – Περιοχή οδηγιών

3.2.2 Εκτύπωση Μαθησιακών Αντικειμένων (ΜΑ)

Τα Μαθησιακά Αντικείμενα (ΜΑ) που είναι διαθέσιμα στο ΨΕΠ μπορούν να εκτυπωθούν

ακολουθώντας τις ακόλουθες διαδικασίες:

Όταν γίνεται χρήση της μη συνδεδεμένης έκδοσης (offline) του ΨΕΠ (π.χ. μέσω DVD ή

εξωτερικού σκληρού δίσκου), τα MA μπορούν να εκτυπωθούν είτε χρησιμοποιώντας την

ενσωματωμένη λειτουργικότητα του Flash – χρησιμοποιώντας το δεξί κλικ και επιλέγοντας

Περιοχή

Οδηγιών



το Print (βλ.Εικόνα 33), είτε με πλοήγηση στο φάκελο Resources που βρίσκεται στο

φάκελο κάθε υποενότητας κάθε μονάδας ΨΕΠ.

Εικόνα 33 – Εκτύπωση Μαθησιακών Αντικειμένων σε μη συνδεδεμένη έκδοση (offline)

Όταν γίνεται χρήση της έκδοσης SCORM του ΨΕΠ, τα ΜΑ μπορούν να εκτυπωθούν είτε

με τη χρήση της ενσωματωμένης λειτουργίας του Flash, είτε με πλοήγηση στα τμήματα

Workspaces του ΣΔΜ, επιλέγοντας το επιθυμητό ΜΑ, ανοίγοντάς το και

χρησιμοποιώντας τη λειτουργία εκτύπωσης του φυλλομετρητή διαδικτύου (Internet

browser).



Εικόνα 34 – Εκτύπωση Μαθησιακών Αντικειμένων σε έκδοση SCORM μέσω του ΣΔΜ

3.2.3 Μεγέθυνση Μαθησιακών Αντικειμένων

Κάνοντας χρήση των προκαθορισμένων λειτουργιών που προσφέρει το Flash, τα ΜΑ

μπορούν είτε να μεγεθυνθούν, είτε να σμικρυνθούν σε μέγεθος κατ’ απαίτηση του χρήστη.

Το μέγεθος της περιοχής του περιεχομένου μπορεί να μεγεθυνθεί ή να σμικρυνθεί, πατώντας

με το δεξί κουμπί του ποντικιού στην περιοχή του περιεχομένου και επιλέγοντας Zoom in ή

Zoom out μέχρι να επιτευχθεί το επιθυμητό μέγεθος (βλ.Εικόνα 35).

Αυτή είναι μια προκαθορισμένη λειτουργία του Flash και είναι διαθέσιμη τόσο στη

συνδεδεμένη SCORM, όσο και στη μη συνδεδεμένη (offline) έκδοση των μονάδων ΨΕΠ.

Εμφάνιση περιεχομένου του εγγράφου

στο πρόγραμμα περιήγησης

Επιλογή ΜΑ (π.χ. φωτογραφίας)



Εικόνα 35 – Μεγέθυνση Μαθησιακών Αντικειμένων

3.2.4 Αποθήκευση Μαθησιακών Αντικειμένων

Τα ΜΑ που είναι διαθέσιμα στις μονάδες ΨΕΠ μπορούν να αποθηκευθούν τοπικά και να

επαναχρησιμοποιηθούν για διάφορες διδακτικές εφαρμογές.

Όταν γίνεται χρήση της μη συνδεδεμένης έκδοσης (offline) των μονάδων ΨΕΠ, όλα τα ΜΑ

είναι διαθέσιμα στο φάκελο resources της κάθε υποενότητας.

Ο φάκελος resources της κάθε υποενότητας περιέχει υποφακέλους για κάθε τύπο ΜΑ. Για

παράδειγμα, ΜΑ τύπου εικόνας μπορούν να βρεθούν στο φάκελο resources/photographs

κάθε υποενότητας (βλ. Εικόνα 36). Τα ΜΑ μπορούν να αντιγραφούν από τους αντίστοιχους

φακέλους τους και να χρησιμοποιηθούν από το χρήστη σε οποιαδήποτε άλλη εκπαιδευτική

εφαρμογή.

Όταν γίνεται χρήση της έκδοσης SCORM μέσω του ΣΔΜ, τα ΜΑ μπορούν να εντοπιστούν με

πλοήγηση στο φάκελο resources που περιέχει το επιθυμητό ΜΑ, στο φάκελο Workspaces,

ανοίγοντάς το με διπλό πάτημα του αριστερού κουμπιού του ποντικιού και χρησιμοποιώντας

τη λειτουργία αποθήκευσης του φυλλομετρητή διαδικτύου (Internet browser), έτσι ώστε να

αποθηκευτεί το ΜΑ τοπικά (π.χ. σε ένα σκληρό δίσκο).



Εικόνα 36 – Διαθεσιμότητα των ΜΑ στο φάκελο resources σε μη δυνδεδεμένη έκδοση (οffline από DVD)

Εικόνα 37 – Διαθεσιμότητα των ΜΑ σε συνδεδεμένη έκδοση SCORM (μέσω του ΣΔΜ)



3.2.5 Αντιγραφή / Επικόλληση Μαθησιακών Αντικειμένων

Για να παρέχεται γρήγορη επαναχρησιμοποίηση ΜΑ, υπάρχουν διάφορα μέσα αντιγραφής και

επικόλλησης ΜΑ.

Αναλόγως του τύπου του ΜΑ, οι ακόλουθοι τρόποι αντιγραφής/επικόλλησης είναι διαθέσιμοι:

Για αντιγραφή ΜΑ τύπου κειμένου, μετακινηθείτε στο επιθυμητό ΜΑ τύπου κειμένου, το

οποίο είναι διαθέσιμο στο φάκελο resources/text κάθε υποενότητας, ανοίξετε το ΜΑ,

επιλέξτε το επιθυμητό κείμενο, αντιγράψτε το και επικολλήστε το όπου είναι αναγκαίο. Στο

ΨΕΠ η επικόλληση είναι μόνο διαθέσιμη σε περιοχές κειμένου που επιτρέπουν

επεξεργασία.

Για άλλους τύπους ΜΑ μετακινηθείτε στο συγκεκριμένο ΜΑ, πατήστε με το δεξί κουμπί

του ποντικιού πάνω στο ΜΑ και επιλέξτε Αντιγραφή (Copy). Για να επικολλήσετε το ΜΑ,

πατήστε με το δεξί κουμπί του ποντικιού πάνω στην επιθυμητή περιοχή και επιλέξτε

Επικόλληση (Paste).

Αυτές οι λειτουργίες είναι διαθέσιμες και στις δύο εκδόσεις του ΨΕΠ, στους φακέλους του ΣΔΜ

και της μη συνδεδεμένης έκδοσης (offline).

Όταν χρησιμοποιείται το ΣΔΜ, η λειτουργία Αντιγραφής/Επικόλλησης είναι διαθέσιμη και στον

επεξεργαστή HTML.

Σε επίπεδο μονάδας ΨΕΠ ή υποενότητας, η λειτουργία Print Screen μπορεί να

χρησιμοποιηθεί για την αποτύπωση του στιγμιοτύπου οθόνης (screenshot) ολόκληρης της

οθόνης που εμφανίζεται τη συγκεκριμένη στιγμή.



3.3 ΚΟΥΜΠΙΑ ΚΑΙ ΠΛΑΙΣΙΑ ΕΛΕΓΧΟΥ

Σε όλες τις υποενότητες ΨΕΠ, διάφορα κουμπιά και πλαίσια ελέγχου υποβοηθούν τη διεπαφή

μεταξύ του μαθητή και του ΨΕΠ. Τα σημαντικότερα κουμπιά είναι:

Εικόνα 38 – Κύρια κουμπιά διεπαφής χρήστη με το ΨΕΠ

Το κουμπί επαναφοράς (reset) είναι διαθέσιμο σε δραστηριότητες αξιολόγησης και θα

επαναφέρει την οθόνη ερωτήσεων-απαντήσεων στη μορφή που είχε πριν να αρχίσει ο

μαθητής να δίνει απαντήσεις (εάν έχει ήδη δώσει κάποιες).

Το κουμπί Καταχώρισης/Υποβολής θα επαληθεύσει την απάντηση του χρήστη και θα

καταχωρήσει την πληροφορία αυτή στο ΣΔΜ εάν χρησιμοποιείται η έκδοση SCORM του ΨΕΠ.

Πέραν των κουμπιών που επεξηγούνται στηνΕικόνα 38, υπάρχουν και τα εξειδικευμένα

πλαίσια ελέγχου απάντησης στις Δραστηριότητες Αξιολόγησης. Τα πιο σημαντικά απ’ αυτά

είναι:



Εικόνα 39 – Πλαίσια ελέγχου απάντησης

Τα εικονίδια, κουμπιά και πλαίσια ελέγχου επεξηγούνται στα tooltips, στα αναδυόμενα

παράθυρα βοήθειας ή στις οδηγίες βοήθειας.

Εκτός από τα πλαίσια ελέγχου που περιγράφονται πιο πάνω, το ακόλουθο σύνολο πλαισίων

ελέγχου είναι διαθέσιμο για σκοπούς χειρισμού των πολυμεσικών παρουσιάσεων:

Εικόνα 40 – Κουμπιά χειρισμού πολυμέσων



4 ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΜΟΝΑΔΩΝ ΨΕΠ ΓΙΑ ΤΟ

ΜΑΘΗΜΑ ΤΗΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑΣ

Το μάθημα της Μηχανολογίας περιλαμβάνει τις ακόλουθες μονάδες ΨΕΠ:

Κωδικός ΨΕΠ Τίτλος Μονάδας

P11_A_01 Τ_ΜΗΧ_A_ΨΕΠ01_Το σύγχρονο μηχανολογικό εργοστάσιο παραγωγής

μηχανολογικών προϊόντων_2.0

P11_A_02 Τ_ΜΗΧ_A_ΨΕΠ02_Παραγωγή των σιδηρούχων μεταλλικών υλικών_2.0

P11_A_03 Τ_ΜΗΧ_A_ΨΕΠ03_Φορτίσεις – Καταπονήσεις Στοιχείων Μηχανών_2.0

P11_A_04 Τ_ΜΗΧ_A_ΨΕΠ04_Στοιχεία Μηχανών_2.0

P11_A_05 Τ_ΜΗΧ_A_ΨΕΠ05_Μετάδοση κίνησης – Συστήματα μετάδοσης κίνησης_2.0

P11_A_06 Τ_ΜΗΧ_A_ΨΕΠ06_Ιμαντοκίνηση_2.0

P11_A_07 Τ_ΜΗΧ_A_ΨΕΠ07_Ιδιοσυσκευές_2.0

P11_Α_08 Τ_ΜΗΧ_Α_ΨΕΠ08_ Πρέσες_2.0

P11_Α_09 Τ_ΜΗΧ_Α_ΨΕΠ09_Χύτευση_2.0

P11_Α_10 Τ_ΜΗΧ_Α_ΨΕΠ10_Συστήματα ελέγχου αυτόματων λειτουργιών στη

Μηχανολογία_2.0

P11_B_01 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ01_Διεθνές Μετρικό Σύστημα μονάδων μέτρησης_2.0

P11_B_02 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ02_Στατική_2.0

P11_B_03 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ03_Περιστροφή σωμάτων – Συνθήκες ισορροπίας στερεού

σώματος_2.0

P11_B_04 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ04_Καταπόνηση σε εφελκυσμό και θλίψη_2.0

P11_B_05 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ05_Καταπόνηση σε διάτμηση_2.0

P11_B_06 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ06_ Δοκοί_2.0

P11_B_07 Τ_ΜΗΧ _Β_ΨΕΠ07_Υπολογισμός αντιδράσεων σε δοκούς_2.0



P11_B_08 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ08_Επίπεδα δικτυώματα_2.0

P11_B_09 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ09_Έργο - Ενέργεια – Ισχύς – Βαθμός απόδοσης_2.0

P11_B_10 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ10_Απλές μηχανές_2.0

P11_C_01 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ01_Τάση κάμψης – Βασική εξίσωση της κάμψης_2.0

P11_C_02 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ02_Αξονικές ροπές αδράνειας_2.0

P11_C_03 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ03_Η διατμητική τάση και η παραμόρφωση στη στρέψη -

Βασική εξίσωση της στρέψης_2.0

P11_C_04 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ04_Τριβή – Εφαρμογές της τριβής, βασικές έννοιες και

ορισμοί_2.0

P11_C_05 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ05_Τριβή σε ιμάντες_2.0

P11_C_06 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ06_Τριβή στα φρένα_2.0

P11_C_07 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ07_Θεμελιώδης νόμος της περιστροφικής κίνησης_2.0

P11_C_08 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ08_Μεταφορά πίεσης – Αρχή του Pascal_2.0

P11_C_09 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ09_Ροή των ρευστών_2.0

P11_C_10 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ10_Θερμοποσότητα – Θερμική διαστολή_2.0



5 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ – ΑΝΑΛΥΤΙΚΗ

ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΜΟΝΑΔΩΝ ΨΕΠ

5.1 Τ_ΜΗΧ_A_ΨΕΠ01_Το σύγχρονο

μηχανολογικό εργοστάσιο παραγωγής

μηχανολογικών προϊόντων_2.0

Βασικές γενικές πληροφορίες

Μάθημα Μηχανολογία

Τάξη A’ Τεχνικής

Α/Α ΨΕΠ ΨΕΠ 1

Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_A_ΨΕΠ01_Το σύγχρονο μηχανολογικό εργοστάσιο

παραγωγής μηχανολογικών προϊόντων_2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά σύγχρονο μηχανολογικό εργοστάσιο, μηχανολογικά προϊόντα,

εργοστάσιο μηχανολογικών, προϊόντων, βασικά τμήματα σύγχρονου

μηχανολογικού εργοστασίου, διάρθρωση, οργανωτική διάρθρωση

μηχανολογικού εργοστασίου, τρόποι βιομηχανικής παραγωγής,

βιομηχανικής παραγωγής, βιομηχανική, παραγωγή, παραγωγή κατά

μονάδα, μαζική παραγωγή, ομαδική παραγωγή, βασικές πρώτες ύλες,

πρώτες ύλες, τελικά μηχανολογικά προϊόντα, υποδομές, ανθρώπινο

δυναμικό, πόροι, σχεδιασμός, κατασκευή, μηχανολογικού εξοπλισμού,

μηχανολογικός, εξοπλισμός, παραγωγική διαδικασία, απλά στοιχεία

μηχανών, στοιχεία μηχανών, κοχλίες-περικόχλια, έδρανα κύλισης,

κοχλίες, περικόχλια, άξονες, δομικά υλικά, μηχανοκίνητα οχήματα,

κλιματιστικά, εργοστάσιο παραγωγής αυτοκινήτων, παραγωγή

αυτοκινήτων, αυτοκίνητο, χειροκίνητες παραγωγικές διαδικασίες,

παραγωγικές, διαδικασίες, ημιαυτοματοποιημένες παραγωγικές,

ημιαυτοματοποιημένες, αυτοματοποιημένες, βιομηχανική επανάσταση,



χειροκίνητα μέσα, χειροκίνητα, μηχανοποιημένα μέσα,

μηχανοποιημένα, ημιαυτοματοποιημένα μέσα, αυτοματοποιημένα,

ημιαυτοματοποιημένα, διάρθρωση μηχανολογικού, μηχανολογικό

εργοστάσιο, οργανόγραμμα, στρατηγικός σχεδιασμός, παραγωγική

διαδικασία, σχεδιασμός, διαθέσιμοι πόροι, τμήμα μελετών, τμήμα

ελέγχου ποιότητας, προϊόντα, βιομηχανικής παραγωγής

μηχανολογικών, βιομηχανική παραγωγή μηχανολογικών,

μηχανολογικά προϊόντα, μέθοδοι παραγωγής, μηχανολογικές

κατασκευές, μηχανολογικό προϊόν, σχεδιαστήριο-αρχείο, αρχείο,

σχεδιαστήριο, βιβλιοθήκη, δοκιμαστήριο, αποθήκες πρώτων υλών,

αποθήκες εργαλείων, αποθήκες αποπερατωμένων κατασκευών,

χυτήριο, μηχανουργείο, εφαρμοστήριο, σιδηρουργείο, καμινευτήριο,

τμήμα συγκολλήσεων, λευκο-σιδηρουργείο, τμήμα επιμεταλλώσεων,

επιμεταλλώσεις, συγκολλήσεων, συγκολλήσεις, τμήμα

συναρμολόγησης, τμήμα συσκευασίας, συναρμολόγησης,

συσκευασία, εμπορικού τμήματος, εμπορικό τμήμα, πρώτες ύλες,

μεταλλικά υλικά για χύτευση, χύτευση, μεταλλικά υλικά,

ημικατεργασμένα μεταλλικά υλικά, ημικατεργασμένα, τυποποιημένα

στοιχεία μηχανών, εργαλειομηχανές, τμήμα παραγωγής, παραγωγής

μηχανολογικού εργοστασίου, αποπερατωμένων κατασκευών,

αποπερατωμένες κατασκευές, συναρμολόγηση, τρόποι παραγωγής,

βιομηχανική παραγωγή, βιομηχανικού εξοπλισμού, βιομηχανικός

εξοπλισμός, βιομηχανικός, μεταλλικών υλικών, μεταλλικά, υλικά,

γραμμής παραγωγής, γραμμή παραγωγής, εξατομικευμένη παραγωγή,

εξατομικευμένη, συμβατικός βιομηχανικός εξοπλισμός, εξειδικευμένος

βιομηχανικός εξοπλισμός, ομαδοποιημένων προϊόντων,

ομαδοποιημένα προϊόντα, μηχανοποιημένος, ημιαυτοματοποιημένος

βιομηχανικός εξοπλισμός, ημιαυτοματοποιημένος, μηχανοποιημένα

συστήματα, ημιαυτοματοποιημένα συστήματα, μηχανοποιημένα,

μηχανοποιημένα συστήματα παραγωγής, συστήματα παραγωγής,

τμηματοποίηση, παραγωγικών, γραμμές παραγωγής,

αυτοματοποιημένος βιομηχανικός εξοπλισμός, αυτοματοποιημένος,

ρομποτικά συστήματα, μηχανών με νουμερικό προγραμματισμό,

μηχανές με νουμερικό προγραμματισμό, νουμερικός

προγραμματισμός, νουμερικός, αυτοματοποιημένες γραμμές

συναρμολόγησης, έλεγχος με προσομοιωτή, προσομοιωτής, ασφάλεια

και δοκιμές σύγκρουσης, ασφάλεια, δοκιμές σύγκρουσης, τμήμα

διαμόρφωσης, κατασκευή σκελετού, βαφείο, συναρμολόγηση



μηχανής, συναρμολόγηση αυτοκινήτου, τελικός έλεγχος, τμήμα

παραγωγής μηχανολογικού, υλικά για χύτευση, ημικατεργασμένα

μεταλλικά, τυποποιημένα, χυτά στοιχεία μηχανών, χυτοσίδηρος,

χυτοχάλυβας, αλουμίνιο, ορείχαλκος ψευδαργύρου, μπρούντζος,

ψευδάργυρος, ράβδοι, δοκοί, σωλήνες, ελάσματα, λαμαρίνες,

σύρματα, τυποποιημένες διατομές, τυποποιημένη διατομή, , διάμετροι,

διατομές ράβδων, διατομές δοκών, αμφικοχλίες, παράκυκλοι, κοχλίας,

αμφικοχλίας, περικόχλιο, παράκυκλος, σφήνες και πείροι σύνδεσης,

σφήνες, , σφήνες σύνδεσης, πείροι, πείρος σύνδεσης, , άξονας,

τροχαλίες, τροχαλία, ιμάντας, σύνδεσμοι και, συμπλέκτες, σύνδεσμος,

συμπλέκτης, ρουλεμάν, έδρανα ολίσθησης, κουζινέτα, έδρανο κύλισης,

έδρανο ολίσθησης, οδοντωτοί τροχοί, οδοντωτός τροχός, αλυσίδες και

αλυσοτροχοί, αλυσίδες, αλυσοτροχοί, αλυσίδα, αλυσοτροχός,

ελατήρια, ελατήριο, ασφαλιστικοί δακτύλιοι, και χαλινωτήρες λαδιού,

κετσέδες, κετσέδες λαδιού, χαλινωτήρες λαδιού, μονάδα εξόρυξης

πετρελαίου, αυτοματοποιημένη διαδικασία, ρομποτική, σίδηρος,

ιμάντας, σύρματα, τριβείς κύλισης, ημικατεργασμένο, μεταλλικό υλικό,

πρώτη ύλη, υλικά, χύτευσης, οργανόγραμμα, βασική διάρθρωση

μηχανολογικού, μηχανολογικού εργοστασίου, τμήμα ελέγχου,

ποιότητας, τμήμα μελετών και έρευνας, τμήμα εμπορίας, τμήμα

διοίκησης, σχεδιασμός προϊόντων, εξόρυξης πετρελαίου, τριβείς,

μεταλλικό, υλικό

Διδακτικοί στόχοι

A/A Διδακτικοί Στόχοι

Οι μαθητές θα πρέπει:

ΔΣ1 Να αναγνωρίζουν και να κατονομάζουν τα βασικά και τα επί μέρους

τμήματα του σύγχρονου μηχανολογικού εργοστασίου.

ΔΣ2 Να επεξηγούν (με τη βοήθεια σχεδιαγράμματος) την οργανωτική και

λειτουργική διάρθρωση του μηχανολογικού εργοστασίου.

ΔΣ3 Να περιγράφουν με συντομία τις εργασίες που διεξάγονται σε κάθε

τμήμα του μηχανολογικού εργοστασίου.

ΔΣ4 Να κατονομάζουν και να εξηγούν τους τρόπους βιομηχανικής

παραγωγής βιομηχανολογικών προϊόντων (παραγωγή κατά μονάδα,

ομαδική παραγωγή, μαζική παραγωγή).



ΔΣ5 Να αναγνωρίζουν και να κατονομάζουν τις βασικές πρώτες ύλες που

χρησιμοποιούνται στο μηχανολογικό εργοστάσιο για την παραγωγή

των τελικών μηχανολογικών προϊόντων.

Λύσεις δραστηριοτήτων αξιολόγησης και απαντήσεις στις ερωτήσεις


ΕΝΟΤΗΤΑ 6

6.1. Δραστηριότητα αξιολόγησης: Σύρω και αφήνω

Τοποθετήστε τα επί μέρους τμήματα στα κατάλληλα κουτιά στο οργανόγραμμα ούτως ώστε να

φαίνεται η βασική διάρθρωση ενός μηχανολογικού εργοστασίου.

Απάντηση:

Τμήμα Διοίκησης

Τμήμα Μελετών και Έρευνας

Τμήμα Παραγωγής

Τμήμα Ελέγχου Ποιότητας

Τμήμα Εμπορίας

6.2. Δραστηριότητα αξιολόγησης: Πολλαπλής επιλογής

Ο σχεδιασμός των προϊόντων πραγματοποιείται στο

Απάντηση:

Τμήμα Μελετών και Έρευνας.

6.3. Δραστηριότητα αξιολόγησης: Ανοικτού τύπου

Να εξηγήσετε με απλά λόγια το ρόλο που έχει το Τμήμα Μελετών και Έρευνας σε ένα σύγχρονο

μηχανολογικό εργοστάσιο.

Ενδεικτική Απάντηση:

To τμήμα αυτό ασχολείται με την εξεύρεση των πιο κατάλληλων μεθόδων παραγωγής, δηλαδή των

μεθόδων για οικονομικότερη παραγωγή και βελτιωμένη ποιότητα προϊόντων, που να ικανοποιούν

μια δεδομένη ή προβλεπόμενη ανάγκη της αγοράς. Επίσης ερευνά προς την κατεύθυνση υλικών



που να ανταποκρίνονται στις συνθήκες λειτουργίας των μηχανολογικών κατασκευών στις οποίες

θα χρησιμοποιηθούν. Ασχολείται επίσης με την προεργασία, που ακολουθείται, από τη στιγμή που

η διοίκηση του μηχανολογικού εργοστασίου θα αποφασίσει την παραγωγή ενός συγκεκριμένου

μηχανολογικού προϊόντος σε ομαδική ή μαζική παραγωγή.

5.2 Τ_ΜΗΧ_A_ΨΕΠ02_Παραγωγή των

σιδηρούχων μεταλλικών υλικών_2.0





Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_A_ΨΕΠ02_Παραγωγή των σιδηρούχων μεταλλικών

υλικών_2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά Υψικάμινος, μεταλλικά υλικά, χάλυβας, χυτοσίδηρος, σφυρηλάτος

σίδηρος, υψικάμινος αναγωγής σιδήρου, σιδηρούχα υλικά, μη

σιδηρούχα υλικά, μέταλλα, μεταλλικά κράματα, αιματίτητης,

μαγνητίτης, σιδηρομεταλλεύματα, συλλιπάσματα, μετάλλευμα,

σφυρηλάτηση, κοχλίες, περικόχλια, χάλυβας, μέθοδος Krupp – Renn,

μέθοδος Bessemer, μέθοδος Siemens – Martin, ανθρακούχοι χάλυβες




ΔΣ1 Να περιγράφουν με απλά λόγια, με τη βοήθεια κατάλληλου σχήματος,

τη λειτουργία της υψικαμίνου αναγωγής, να κατονομάζουν τα υλικά με

τα οποία τροφοδοτείται η υψικάμινος αναγωγής και να αναφέρουν το



σκοπό που εξυπηρετεί το καθένα από αυτά.

ΔΣ2 Να αναφέρουν τις χρήσεις του ακατέργαστου σιδήρου.

ΔΣ3 Να κατονομάζουν τις πιο σημαντικές ιδιότητες του σφυρήλατου σιδήρου

και να αναφέρουν παραδείγματα χρήσης του.

ΔΣ4 Να κατονομάζουν τις διάφορες μεθόδους παραγωγής χάλυβα.

ΔΣ5 Να εξηγούν τη διαφορά μεταξύ των ανθρακούχων χαλύβων και

χαλυβοκραμάτων.

ΔΣ6 Να αναφέρουν τις βασικές ιδιότητες του μαλακού χάλυβα, στις οποίες

οφείλεται η πλατιά χρήση του, και να κατονομάζουν μερικές από τις

εφαρμογές του.

ΔΣ7 Να εξηγούν τη διαφορά μεταξύ χάλυβα και χυτοσιδήρου.

ΔΣ8 Να ξεχωρίζουν τους χυτοσιδήρους από τα άλλα σιδηρούχα μεταλλικά

υλικά, με κριτήριο το ποσοστό περιεκτικότητάς τους σε άνθρακα.

ΔΣ9 Να κατονομάζουν τις πιο σημαντικές ιδιότητες των χυτοσιδήρων και να

αναφέρουν χαρακτηριστικά παραδείγματα χρήσης τους.



ΕΝΟΤΗΤΑ 6


Ποιο σκοπό εξυπηρετεί ο άνθρακας στη λειτουργία της υψικαμίνου αναγωγής;


Ο άνθρακας εξυπηρετεί τρείς σκοπούς:

Παρέχει με τη καύση του τη θερμότητα, που είναι απαραίτητη για τη λειτουργία της

υψικαμίνου.

Είναι το αναγωγικό μέσο για την αναγωγή των οξειδίων του σιδήρου.

Χρησιμεύει στην ενανθράκωση του σιδήρου.




Κατονομάστε δύο από τις πιο σημαντικές ιδιότητες και δώστε παραδείγματα χρήσης του

σφυρήλατου σιδήρου.


Ιδιότητες και χρήσεις σφυρήλατου σιδήρου:

Μεγάλη σφυρηλατικότητα

Ψηλή δυσθραυστότητα

Μεγάλη αντοχή στην οξείδωση

Καλές μαγνητικές ιδιότητες

Χρήσεις:

Κατασκευή γάντζων και αλυσίδων

Κατασκευή συνδέσμων για τη σύνδεση των βαγονιών αμαξοστοιχιών

Διακοσμητικές εργασίες

Κατασκευή πυρήνων ηλεκτρομαγνητών

κ.ά

6.3. Δραστηριότητα αξιολόγησης

Ποια είναι η βασική διαφορά μεταξύ των ανθρακούχων και των ειδικών χαλύβων

(χαλυβοκραμάτων);


Η βασική διαφορά μεταξύ των ανθρακούχων και των ειδικών χαλύβων, έγκειται στο γεγονός ότι οι

ειδικοί χάλυβες περιέχουν, σε υπολογίσιμα ποσοστά , ένα ή περισσότερα από τα στοιχεία όπως

το νικέλιο, το χρώμιο, το μαγγάνιο, το μολυβδαίνιο, το φωσφόρο, το βολφράμιο κ.ά.


Σε ποιες μορφές ημικατεργασμένων μεταλλικών υλικών προσφέρεται συνήθως ο μαλακός

χάλυβας;


Ο μαλακός χάλυβας προσφέρεται στο εμπόριο υπό μορφή:



Ράβδων

Δοκών διαφόρων διατομών

Σωλήνων

Λαμαρινών

Οικοδομικού σιδήρου


Ποιες είναι οι πιο σημαντικές ιδιότητες των χυτοσιδήρων, στις οποίες οφείλεται η πλατιά χρήση

τους; Δώστε παραδείγματα χρήσης των χυτοσιδήρων.


Ιδιότητες Χυτοσιδήρου για τις οποίες οφείλεται η πλατιά χρήση του:

Πολύ καλή χυτευτικότητα

Μεγάλη κατεργαστικότητα

Αντοχή στην φθορά τριβής

Απορρόφηση κραδασμών

Αντοχή στη θλίψη

Χρήσεις Χυτοσιδήρου:

Σώματα μηχανών εσωτερικής καύσης

Βάσεις και σώματα μηχανών και εργαλειομηχανών

Αγωγοί νερού και εξαρτήματα σωλήνων

Κελύφη ηλεκτρικών κινητήρων και κιβωτίων ταχυτήτων

Πρισματοειδείς οδηγοί εργαλειομηχανών

κ.ά.


Συμπλήρωσε τα κενά:

Απάντηση:

1. Χρησιμοποιείται για να την καύση του άνθρακα. αέρας

2. Χρησιμοποιείται σαν καταλύτης της χημικής αντίδρασης συλλίπασμα.

3. Η τροφοδοσία της υψικαμίνου γίνεται από το πάνω μέρος της, σε εναλλασσόμενα στρώματα

μεταλλεύματος, άνθρακα και συλλιπάσματος.



4. Το βασικό προϊόν της υψικαμίνου, ονομάζεται ακατέργαστος σίδηρος.

5. Τέσσερις από τις βασικές ιδιότητες του μαλακού χάλυβα χάρη στις οποίες αποτελεί το πιο

βασικό υλικό στη βιομηχανία είναι μεγάλη σφυρηλατικότητα, ψηλή δυσθραυστότητα, μεγάλη

αντοχή στην οξείδωση και καλές μαγνητικές ιδιότητες.

5.3 Τ_ΜΗΧ_A_ΨΕΠ03_Φορτίσεις – Καταπονήσεις

Στοιχείων Μηχανών_2.0





Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_A_ΨΕΠ03_Φορτίσεις – Καταπονήσεις Στοιχείων Μηχανών_2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά Στοιχεία μηχανών, καταπονήσεις, μηχανολογικές κατασκευές, στατική

φόρτιση, ήρεμη φόρτιση, δυναμική φόρτιση, εφελκυσμός, θλίψη,

κάμψη, στρέψη, διάτμηση, λυγισμός, πίεση, κρούση, άξονας

μετάδοσης κίνησης, συρματόσχοινο, υδραυλικός κρίκος, καταπόνηση

σε ηρεμία




ΔΣ1 Να ορίζουν τι είναι στοιχείο μηχανής και να αναγνωρίζουν και να

κατονομάζουν τα βασικά στοιχεία μηχανής.



ΔΣ2 Να επεξηγούν με τη βοήθεια διαγραμμάτων τους τρόπους φόρτισης των

στοιχείων μηχανών στις γενικές μηχανολογικές κατασκευές.

ΔΣ3 Να κατονομάζουν και να επεξηγούν με τη βοήθεια σχημάτων τους

τρόπους καταπόνησης των στοιχείων μηχανών στις γενικές

μηχανολογικές κατασκευές.

ΔΣ4 Να αναγνωρίζουν και να κατονομάζουν δύο τουλάχιστον τυπικά

παραδείγματα στοιχείων μηχανών που καταπονούνται σε:

Εφελκυσμό

Θλίψη

Κάμψη

Στρέψη

Διάτμηση

Λυγισμό

Πίεση – επιφανειακής, σημειακής και γραμμικής επαφής

Κρούση.



ΕΝΟΤΗΤΑ 4

4.1. Δραστηριότητα αξιολόγησης: Αντιστοίχιση

Αντιστοιχίστε κάθε εικόνα με τη σωστή ονομασία.

Απάντηση:

1 – Κοχλίας, περικόχλιο

2 – Τριβέας κύλισης

3 – Οδοντωτοί τροχοί

4 – Ελατήριο



5 – Ταροχαλία

4.2. Δραστηριότητα αξιολόγησης: Αντιστοίχιση εικόνας και κειμένου

Αντιστοιχίστε τα στοιχεία μηχανών που απεικονίζονται σε κάθε εικόνα με το είδος καταπόνησης

τους.

Απάντηση:

1. Άξονας κυκλοφορητή νερού - Στρέψη

2. Στέλεχος τραβηχτήρων - Εφελκυσμός

3. Κοχλίες σύνδεσης - Διάτμηση


Εξηγείστε τους ακόλουθους τρόπους καταπόνησης και δώστε ένα τουλάχιστον παράδειγμα.

Θλίψη, λυγισμός, διάτμηση.


Θλίψη:

Ένα στοιχείο μηχανής καταπονείται σε θλίψη, όταν πάνω στο στοιχείο ασκούνται δύο ίσες και

αντίρροπες δυνάμεις, που δρουν πάνω στην ίδια ευθεία και τείνουν να ελαττώσουν το μήκος του.

Παραδείγματα στοιχείων που καταπονούνται σε Θλίψη:

Βάκτρο υδραυλικού εμβόλου πλατφόρμας ανύψωσης αυτοκινήτων

Βάκτρο υδραυλικού εμβόλου υδραυλικής πρέσας.

Δοκοί στήριξης υδραυλικής πρέσας

Ελατήρια απορρόφησης κραδασμών

κ.ά.

Λυγισμός:

Όταν πάνω σε ένα στοιχείο μηχανής, που έχει μήκος μεγαλύτερο από ορισμένο μέγεθος

(καθορισμένο μετά από σχετικά πειράματα), ασκούνται δύο ίσες και αντίρροπες δυνάμεις, που

δρουν πάνω στην ίδια ευθεία και τείνουν να ελαττώσουν το μήκος του, τότε το στοιχείο

καταπονείται σε λυγισμό.



Παραδείγματα στοιχείων που καταπονούνται σε λυγισμό:

Διωστήρας Μ.Ε.Κ

Διωστήρας εκκεντροφόρας πρέσας

Ωστική ράβδος του μηχανισμού λειτουργίας των βαλβίδων εισαγωγής και εξαγωγής

Μ.Ε.Κ.

κ.ά.

Διάτμηση:

Ένα στοιχείο μηχανής καταπονείται σε διάτμηση, όταν πάνω στο στοιχείο ασκούνται δύο

παράλληλες και ομοεπίπεδες δυνάμεις, που έχουν αντίθετη κατεύθυνση και των οποίων οι

γραμμές δράσεις τους δεν συμπίπτουν, αλλά βρίσκονται πολύ πλησίον.

Παραδείγματα στοιχείων που καταπονούνται σε διάτμηση:

Πείροι , κοχλίες και καρφιά σύνδεσης

κ.ά.


Να επεξηγήσετε τις πιο κάτω έννοιες:

Στατική φόρτιση,

δυναμική φόρτιση απλή,

δυναμική φόρτιση σύνθετη.


Σε μια Μηχανολογική κατασκευή, ένα στοιχείο μηχανής καταπονείται σε στατική φόρτιση,

όταν καταπονείται με ένα ή περισσότερους τρόπους καταπόνησης χωρίς να κινείται

(βρίσκεται δηλαδή σε ηρεμία).

Σε μια Μηχανολογική κατασκευή, ένα στοιχείο μηχανής καταπονείται σε απλή δυναμική

φόρτιση, όταν εκτελεί κάποιο είδος κίνησης ενώ ταυτόχρονα καταπονείται με ένα μόνο

τρόπο καταπόνησης.

Σε μια Μηχανολογική κατασκευή, ένα στοιχείο μηχανής καταπονείται σε σύνθετη δυναμική

φόρτιση, όταν εκτελεί κάποιο είδος κίνησης ενώ ταυτόχρονα καταπονείται με

περισσότερους από ένα τρόπο καταπόνησης.




Αντιστοιχίστε τα στοιχεία μηχανών που απεικονίζονται σε κάθε εικόνα με το είδος καταπόνησης

τους.

Απάντηση:

Διωστήρας Μ.Ε.Κ – Λυγισμός

Ελατήριο ανάρτησης – Θλίψη

Πρισματικός οδηγός εργαλειομηχανής - Πίεση

5.4 Τ_ ΜΗΧ_A_ΨΕΠ04_Στοιχεία Μηχανών_2.0



Τάξη Α’ Τεχνικής


Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_A_ΨΕΠ04_Στοιχεία Μηχανών_2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά Στοιχεία μηχανών, στοιχεία έδρασης, στοιχεία στεγανοποίησης,

στοιχεία αποταμίευσης ενέργειας, στοιχεία απόσβεσης ταλαντώσεων,

επίπεδοι πρισματικοί οδηγοί, έδρανα κύλισης, εγκάρσια έδρανα

κύλισης, αξονικά έδρανα κύλισης, ακτινικά έδρανα κύλισης, αξονικό

φορτίο, ακτινικό φορτίο, στήριξη ατράκτων, άτρακτος, εκκεντροφόρος

άξονας, στροφαλοφόρος άξονας, τροχαλίες ιμάνες, οδοντωντοί τροχοί,

αλυσίδες, οδοντωτοί τροχοί αλυσίδων, άτρακτος, τροχαλία, άξονας,

ιμάντας, στεφάνη, σφίνα, κωνικοί οδοντωτοί τροχοί, κοχλιωτοί

οδοντωτοί τροχοί, τροχοί με ελικοειδή οδόντωση απλή, αλυσοκίνηση






ΔΣ1 Να ορίζουν τι είναι τα στοιχεία μηχανών στη Μηχανολογία.

ΔΣ2 Να ταξινομούν τα στοιχεία μηχανών στις πιο κάτω ομάδες ταξινόμησης:

(α) Στοιχεία έδρασης και οδηγοί

(β) Στοιχεία μετάδοσης κίνησης

(γ) Μέσα σύνδεσης στοιχείων μηχανών

(δ) Στοιχεία αποταμίευσης ενέργειας και απόσβεσης ταλαντώσεων

(ε) Στοιχεία ρύθμισης ελέγχου και προγραμματισμού λειτουργιών

(στ) Στοιχεία στεγανοποίησης.

ΔΣ3 Να αναγνωρίζουν και να κατονομάζουν τα διάφορα στοιχεία μηχανών

που ανήκουν στις ομάδες ταξινόμησης: (α) Στοιχεία έδρασης και οδηγοί

και (β) Στοιχεία μετάδοσης κίνησης.

ΔΣ4 Να εξηγούν, με απλά λόγια, τη χρησιμότητα σε μηχανολογικές

κατασκευές των διαφόρων στοιχείων μηχανών που κατατάσσονται στις

ομάδες ταξινόμησης: (α) Στοιχεία έδρασης και οδηγοί και (β) Στοιχεία

μετάδοσης κίνησης, και να αναφέρουν το υλικό κατασκευής τους.



Ενότητα 3


Αντιστοιχίστε τις φωτογραφίες με τις κατάλληλες ονομασίες των στοιχείων μηχανών.

Απάντηση:

Α- Τροχαλία

Β - Aλυσοτροχός

Γ – Σύνδεσμος




Αν κατά τη σύνδεση δύο ατράκτων πρέπει να ληφθεί υπόψη η αξονική μετατόπιση της κινούμενης

ατράκτου λόγω μεγάλης γραμμικής διαστολής της κατά τη διάρκεια λειτουργίας της, ποιον από

τους τύπους συνδέσμων που φαίνονται στις εικόνες θα χρησιμοποιούσατε;

Απάντηση:

Α.


Από πιο υλικό είναι κατασκευασμένοι οι πρισματοειδείς οδηγοί ολίσθησης;

Απάντηση:

Χυτοσίδηρος


Αντιστοιχίστε τα στοιχεία μηχανών που φαίνονται στις φωτογραφίες με τη σωστή κατηγορία που

ανήκουν.

Απάντηση:

Κατηγορία στοιχείων μετάδοσης κίνησης: Α, Γ και Δ

Κατηγορία στοιχείων έδρασης και οδηγοί: Β, Ε και ΣΤ


Αντιστοιχίστε κάθε σύστημα με το είδος του ιμάντα που φέρει.

Απάντηση:

Α - Οδοντωτός ιμάντας

Β - Επίπεδος ιμάντας

Γ - Κυκλικός ιμάντας

Δ - Τραπεζοειδής ιμάντας



4.1. Δραστηριότητα αξιολόγησης : Πολλαπλής επιλογής

Σε πιο από τα δύο είδη εδράνων (ολίσθησης και κύλισης) παρουσιάζεται μεγαλύτερη τριβή;

Απάντηση:

Ολίσθησης


Πότε χρησιμοποιούμε τους λυόμενους συνδέσμους;

Απάντηση:

Όταν θέλουμε να συνδέσουμε δύο ατράκτους που πρέπει να συνδέονται και να αποσυνδέονται

πολύ συχνά.


Αντιστοιχίστε τις ονομασίες των μερών του εδράνου ολίσθησης, με τους κατάλληλους αριθμούς.

Απάντηση:

Διαιρούμενος τριβέας - 3

Σώμα εδράνου - 1

Κοχλίες σύνδεσης - 4

Κάλυμα - 2


Να αντιστοιχίσετε τις εικόνες με την ορθή ονομασία του οδηγού.

Απάντηση:

Α - Επίπεδος οδηγός

Β - Πρισματικός οδηγός

Γ - Οδηγός μορφής χελιδονοουράς

Δ - Κυλινδρικός οδηγός




Ποιες είναι οι έξι ομάδες ταξινόμησης των στοιχείων μηχανών;


Μέσα σύνδεσης στοιχείων μηχανών.

Στοιχεία έδρασης και οδηγοί.

Στοιχεία μετάδοσης κίνησης.

Στοιχεία αποταμίευσης ενέργειας και απόσβεσης ταλαντώσεων.

Στοιχεία ρύθμισης, ελέγχου και προγραμματισμού λειτουργιών

Στοιχεία στεγανοποίησης


Να ονομάσετε τρία μηχανικά συστήματα μετάδοσης της κίνησης.


Μηχανικά συστήματα μετάδοσης κίνησης:

Ιμαντοκίνηση

Αλυσοκίνηση

Οδοντοκίνηση


Αναφέρετε τέσσερα είδη οδοντωτών τροχών.


Οδοντωτοί τροχοί με παράλληλη οδόντωση

Οδοντωτοί τροχοί με ελικοειδή οδόντωση

Κωνικοί οδοντωτοί τροχοί

Ζευγάρι ατέρμονα κοχλία – οδοντωτού τροχού


Σε τι χρησιμεύουν τα έδρανα (στοιχεία μηχανών);


Έδρανα είναι στοιχεία μηχανών με τη βοήθεια των οποίων εξασφαλίζεται η στήριξη των αξόνων.



Στις ατράκτους, εκτός από τη στήριξη, επιτρέπει επίσης και την ίδια τους την περιστροφή. Άξονες

και άτρακτοι μεταβιβάζουν δια μέσω των εδράνων τις δυνάμεις τους, είτε στο έδαφος ή σε άλλες

κατασκευές. Για τη στήριξη των αξόνων και ατράκτων απαιτούνται οπωσδήποτε δύο έδρανα.


Πότε χρησιμοποιείται η αλισοκίνηση και γιατί;


Tα συστήματα αλυσοκίνησης βρίσκουν πλατιά εφαρμογή σε περιπτώσεις που ο συγχρονισμός

στροφών μεταξύ κινητήριας και κινούμενης ατράκτου είναι απαραίτητη προϋπόθεση και η

απόσταση μεταξύ των κέντρων των ατράκτων δεν επιτρέπει τη χρησιμοποίηση οδοντοτροχών.

5.5 Τ_ΜΗΧ_A_ΨΕΠ05_Μετάδοση κίνησης –

Συστήματα μετάδοσης κίνησης_2.0





Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Μετάδοση κίνησης – Συστήματα μετάδοσης κίνησης_2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά συστήματα μετάδοσης κίνησης, υδραυλικά συστήματα μετάδοσης

κίνησης, ηλεκτρικά συστήματα μετάδοσης κίνησης,

ηλεκτρικά/ηλεκτρονικά συστήματα μετάδοσης κίνησης, πνευματικά

συστήματα μετάδοσης κίνησης, ταχύτητα περιστροφής, κινητήρας

σταθερής περιστροφής, στρεπτική ροπή, ομαλή περιστροφική κίνηση,

ευθύγραμμη κίνηση, ευθύγραμμη παλινδρομική κίνηση, παλινδρομική

κίνηση, περιστροφική κίνηση, βηματική κίνηση, κινητική ενέργεια,



μετάδοση κίνησης από τον άξονα, μετάδοση κίνησης ηλεκτρικού μοτέρ,

κατακόρυφη κίνηση, πεπιεσμένος αέρας, εμβολοφόρα πρέσα,

ιμαντοκίνηση, αλυσοκίνηση, οδοντοκίνηση, υδραυλική αντλία,

υδραυλικός κινητήρας, ηλεκτρομαγνητικός συμπλέκτης, ηλεκτρικός

κινητήρας, ηλεκτρομαγνήτης




ΔΣ1 Να ορίζουν τα συστήματα μετάδοσης κίνησης και ποιο σκοπό

εξυπηρετούν.

ΔΣ2 Να ταξινομούν τα συστήματα μετάδοσης κίνησης σε:

(α) Μηχανικά

(β) Υδραυλικά

(γ) Πνευματικά

(δ) Ηλεκτρικά

(ε) Ηλεκτρικά/Ηλεκτρονικά

ΔΣ3 Να εξηγούν τις διαφορές μεταξύ τους και να αναφέρουν τυπικά

παραδείγματα πρακτικών εφαρμογών των πιο πάνω συστημάτων.



ΕΝΟΤΗΤΑ 3


Αντιστοιχίστε τη κάθε φωτογραφία με το σωστό σύστημα μετάδοσης κίνησης και κάντε κλικ στο

κουμπί για να ελέγξετε.

Απάντηση:

Ιμαντοκίνηση - Μηχανικό σύστημα μετάδοσης κίνησης

Κρίκος - Υδραυλικό σύστημα μετάδοσης κίνησης



Δράπανο αέρα - Πνευματικό σύστημα μετάδοσης κίνησης

Ηλεκτρικό αυτοκίνητο - Ηλεκτρικό σύστημα μετάδοσης κίνησης

Ρομπότ - Ηλεκτρονικό σύστημα μετάδοσης κίνησης


Σύρετε τη σωστή φράση ή λέξη στις πιο κάτω προτάσεις.

Απάντηση:

1. Ένας από τους σκοπούς που εξυπηρετεί το σύστημα μετάδοσης κίνησης είναι η μετατροπή της

ομαλής περιστροφικής κίνησης του κινητήρα σε άλλες μορφές κίνησης όπως η ευθύγραμμη,

ευθύγραμμη παλινδρομική, περιστροφική κ.ά.

2. Στην κατηγορία μηχανικών συστημάτων μετάδοσης κίνησης εντάσσονται η οδοντοκίνηση, η

ιμαντοκίνηση, η αλυσοκίνηση κ.ά.

3. πνευματικά συστήματα μετάδοσης κίνησης είναι τα συστήματα όπου η μετάδοση κίνησης

οφείλεται στην ύπαρξη στο σύστημα στεγανού δικτύου αέριου υπό πίεση. Παράδειγμα τέτοιων

συστημάτων είναι τα πνευματικά τρυπάνια, ή ακόμα οι πνευματικές πρέσες.


Σύρετε το σωστό σύστημα μετάδοσης της κίνησης στην αντίστοιχη πρόταση.

Απάντηση:

1. Παράδειγμα υδραυλικών συστημάτων μετάδοσης κίνησης είναι τα υδραυλικά φρένα των

αυτοκινήτων, οι υδραυλικές πρέσες, τα αμορτισέρ των αυτοκινήτων κ.ά.

2. Η πιο χαρακτηριστική εφαρμογή ηλεκτρικού συστήματος, μετάδοσης κίνησης στις μέρες μας

είναι το ηλεκτρικό αυτοκίνητο.

3. Η πιο χαρακτηριστική εφαρμογή ηλεκτρονικού συστήματος μετάδοσης κίνησης στις μέρες μας

αφορά τη ρομποτική.


Αντιστοιχίστε τις φωτογραφίες των μηχανικών συστημάτων μετάδοσης κίνησης με τις σωστές

προτάσεις.

Απάντηση:

1 - Μετατροπή περιστροφικής κίνησης σε ευθύγραμμη



2 - Μετατροπή περιστροφικής κίνησης σε περιστροφική-βηματική

3 - Μετατροπή παλινδρομικής κίνησης σε περιστροφική


Αναφέρετε 6 παραδείγματα μετάδοσης κίνησης και κατονομάστε την κατηγορία συστήματος στην

οποία ανήκουν.


Μηχανικά συστήματα μετάδοσης κίνησης:

Παλινδρομική κίνηση ωστικής κεφαλής μιας εκκεντροφόρας πρέσας

Κιβώτια ταχυτήτων εργαλειομηχανών

Σύστημα χρονισμού κινητήρα ΜΕΚ.

Κιβώτια ταχυτήτων αυτοκινήτων

Μετάδοση κίνησης από το κυρίως μοτέρ, στον κεντρικό άξονα πολλών εργαλειομηχανών (

τόρνος γενικής χρήσης , πλάνη, φρέζα, πρέσες κ.ά.), με τη βοήθεια δύο τροχαλιών και

ιμάντων.

Ιμάντες μεταφοράς τροφίμων

Ιμάντες μεταφοράς αποσκευών στα αεροδρόμια

κ.ά.

Υδραυλικά συστήματα μετάδοσης κίνησης:

Έκταση και σύμπτυξη της πλάκας στήριξης, των διαφόρων εργαλείων διαμόρφωσης, μιας

υδραυλικής πρέσας

Υδραυλικό πιεστήριο

Έκταση και σύμπτυξη βάκτρου εμβόλου, μιας υδραυλικής πλατφόρμας ανύψωσης

αυτοκινήτων

κ.ά.

Πνευματικά συστήματα μετάδοσης κίνησης

Κινήσεις εργαλείων αέρος

κ.ά.



Ηλεκτρικά – ηλεκτρονικά συστήματα μετάδοσης κίνησης

Ρομποτικά συστήματα

Κινήσεις μηχανών CNC

κ.ά.


Να αναφερθείτε στα κυριότερα συστήματα μετάδοσης κίνησης που υπάρχουν στο αυτοκίνητο

αναφέροντας τον σκοπό που εξυπηρετεί το κάθε ένα.


Λυόμενος σύνδεσμος ( συμπλέκτης)

Επιτυγχάνεται η σύνδεση και αποσύνδεση του στροφαλοφόρου άξονα με τον πρωτεύοντα άξονα

του κιβωτίου ταχυτήτων.

Σύστημα χρονισμού κινητήρα ΜΕΚ.

Επιτυγχάνεται ο συντονισμός περιστροφής μεταξύ στροφαλοφόρου και εκκεντροφόρου άξονα.



Λειτουργία εναλλακτήρα Μ.Ε.Κ

Παίρνει κίνηση από τον στροφαλοφόρο άξονα με τη βοήθεια συστήματος ιμαντοκίνησης, για την

παραγωγή εναλλασσόμενου ρεύματος για τις ανάγκες λειτουργίας του αυτοκινήτου.

Παλινδρομική κίνηση εμβόλων

Επιτυγχάνεται η παραγωγή της κίνησης και μετατροπή της από ευθύγραμμη παλινδρομική σε

περιστροφική.



Αυτόματα ή συμβατικά κιβώτια ταχυτήτων

Δίδει στους κινητήριους τροχούς διάφορους συνδυασμούς ροπής και στροφών.


Μηχανικά συστήματα μετάδοσης κίνησης είναι τα ακόλουθα:

Απάντηση:

Αλυσοκίνηση, οδοντοκίνηση, ιμαντοκίνηση



5.6 Τ_ΜΗΧ_A_ΨΕΠ06_Ιμαντοκίνηση_2.0





Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_A_ΨΕΠ06_Ιμαντοκίνηση_2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά Ιμαντοκίνηση με επίπεδους ιμάντες, ιμαντοκίνηση με οδοντωτούς

ιμάντες, ιμαντοκίνηση με στρογγυλούς ιμάντες, συστήματα μετάδοσης

κίνησης, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα συστημάτων μετάδοσης

κίνησης, ιμαντοκίνηση, οδοντοκίνηση, αλυσοκίνηση, ιμάντας,

τροχαλία, κινούμενη τροχαλία, κινητήρια τροχαλία, κλάδος έλξεως,

ελκόμενος κλάδος, κινητήριος οδοντωτός τροχός, κινούμενος

οδοντωτός τροχός, κινητήρια άτρακτος, κινούμενη άτρακτος, τριβή

μεταξύ ιμάντα και τροχαλίας, μετάδοση της ισχύος, επίπεδοι ιμάντες,

τραπεζοειδής ιμάντες, ανοιχτές ιμαντοκινήσεις, διασταυρωμένες

ιμαντοκινήσεις, ημιδιασταυρωμένες ιμαντοκινήσεις, ανοικτή

συνδεσμολογία, διασταυρωμένη συνδεσμολογία, ημιδιασταυρωμένη

συνδεσμολογία, εγκάρσια διατομή επίπεδου ιμάντα, εγκάρσια διατομή

τραπεζοειδή ιμάντα, υλικά κατασκευής ιμάντων, είδη ιμαντοκινήσεων,

προένταση ιμάντα, διατάξεις των τροχαλιών, σύνδεση τριβής με τις

τροχαλίες, ιμαντοκίνηση με τραπεζοειδείς ιμάντες, σφηνοειδή εγκάρσια

διατομή τραπεζοειδών ιμάντων, αρχική τάνυση, ολίσθηση μεταξύ

ιμάντα και τροχαλιών, τραπεζοειδείς μεγάλου πλάτους με εσωτερική

οδόντωση, ιμαντοκίνηση με κυκλικούς ιμάντες, πηγή ισχύος, ιμάντα

μεταφοράς, κιβώτια ταχυτήτων μεταβλητής σχέσης, ιμάντας

τροφοδοσίας, κυλιόμενες σκάλες, οδοντωτός ιμάντας, κυκλικός

ιμάντας, τραπεζοειδής ιμάντας, επίπεδος ιμάντας αρχή λειτουργίας των

ιμαντοκινήσεων, κόστος ιμαντοκινήσεων, ονοματολογία ιμαντοκίνηση






ΔΣ1 Να αναγνωρίζουν και να κατονομάζουν από κατάλληλα σχήματα τα πιο

κάτω συστήματα μετάδοσης κίνησης:

Ιμαντοκίνηση με επίπεδους ιμάντες

Ιμαντοκίνηση με τραπεζοειδείς ιμάντες

Ιμαντοκίνηση με οδοντωτούς ιμάντες

Ιμαντοκίνηση με στρογγυλούς ιμάντες (σχοινοϊμάντες).

ΔΣ2 Να εξηγούν με συντομία τον τρόπο λειτουργίας και να αναφέρουν

πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των πιο πάνω συστημάτων.

ΔΣ3 Να αναφέρουν παραδείγματα πρακτικών εφαρμογών σε μηχανολογικές

κατασκευές των πιο πάνω μηχανικών συστημάτων μετάδοσης κίνησης.



ΕΝΌΤΗΤΑ 3


Αντιστοιχίστε κάθε εικόνα με το είδος ιμαντοκίνησης που παρουσιάζει.

Απάντηση:

1. – Επίπεδη

2. - Τραπεζοειδής

3. - Οδοντωτή

4. - Κυκλική

3.2. Δραστηριότητα αξιολόγησης: Ερώτηση Σωστό – Λάθος

Οι ιμαντοκινήσεις εκμεταλλεύονται το φαινόμενο τριβής μεταξύ ιμάντα και τροχαλίας για την

μετάδοση κίνησης.



Απάντηση:

Σωστό


Οι ιμαντοκινήσεις μειονεκτούν λόγω υψηλού κόστους.

Απάντηση:

Λάθος


Για το χρονισμό της μηχανής του αυτοκινήτου χρησιμοποιούνται:

Απάντηση:

Οδοντωτοί ιμάντες


Τοποθετήστε την κάθε λέξη στο κατάλληλο πεδίο, σύμφωνα με τον αριθμό αναπαράστησής της.

Απάντηση:

1. Ελκόμενος Κλάδος

2. Κινητήρια Τροχαλία

3. Κινούμενη Τροχαλία

4. Κλάδος Έλξεως


Αναφέρετε παραδείγματα πρακτικών εφαρμογών ιμαντοκινήσεων σε μηχανολογικές κατασκευές

και περιγράψτε το είδος και τη λειτουργία τους.


Περιστροφή ρότορα εναλλάκτηρα και κομπρεσέρ κλιματιστικού στα αυτοκίνητα.

Επιτυγχάνεται με τη βοήθεια συστήματος ιμαντοκίνησης χρησιμοποιώντας τραπεζοειδή

ιμάντα και δύο τροχαλίες, με την κινητήρια τροχαλία, στον στροφαλοφόρο άξονα.

Μετάδοση κίνησης, από το ηλεκτρικό μοτέρ, στον κύριο άξονα πολλών εργαλειομηχανών.



Επιτυγχάνεται με τη βοήθεια συστήματος ιμαντοκίνησης χρησιμοποιώντας τραπεζοειδείς

ιμάντες και δύο τροχαλίες, με την κινητήρια τροχαλία, στο ηλεκτρικό μοτέρ .

Σύστημα χρονισμού κινητήρα ΜΕΚ. Επιτυγχάνεται με τη βοήθεια συστήματος

ιμαντοκίνησης χρησιμοποιώντας οδοντωτό ιμάντα και δύο τροχαλίες, με την κινητήρια

τροχαλία, στον στροφαλοφόρο άξονα και την κινούμενη στον εκκεντροφόρο άξονα.

κ.ά.


Χαρακτηρίστε κάθε μια από τις δηλώσεις ως πλεονέκτημα ή μειονέκτημα.

Απάντηση:

- Ελάχιστη συντήρηση Πλεονέκτημα

- Μειωμένος θόρυβος κατά τη λειτουργία Πλεονέκτημα

- Ανάγκη κατασκευής μία διάταξης για την περιοδική ρύθμιση της προέντασης του ιμάντα.

Μειονέκτημα

- Απόσβεση κρουστικών φορτίων Πλεονέκτημα

- Εύκολη σύνδεση και αποσύνδεση Πλεονέκτημα



Απάντηση:

- Ανάγκη προέντασης για να είναι δυνατή η μετάδοση ισχύος με αποτέλεσμα υψηλές εγκάρσιες

δυνάμεις φορτίσεως των ατράκτων. Μειονέκτημα

- Η σχέση μεταδόσεως επηρεάζεται από τις δυνάμεις φορτίσεως του ιμάντα. Η απόκλισή της από

την ονομαστική της τιμή κυμαίνεται από 0 έως 2%. Μειονέκτημα

- Με την ολίσθηση του ιμάντα σε περίπτωση υπερφορτίσεως παίζουν και ρόλο συνδέσμου

ασφαλείας Πλεονέκτημα

- Δυνατότητα συνδέσεως ασύμβατων ατράκτων και παράλληλων ατράκτων με μεγάλη αξονική

απόσταση Πλεονέκτημα

- Ευαισθησία σε υγρασία, διότι μειώνεται ο συντελεστής τριβής μεταξύ ιμάντα και τροχαλιών:






Απάντηση:

- Ευαισθησία σε σκόνη και γενικά σε ρύπανση διότι αυξάνεται η φθορά του ιμάντα: Μειονέκτημα

- Ο μεγάλος όγκος και το μεγάλο βάρος μιας ιμαντοκίνησης σε περίπτωση μετάδοσης μεγάλης

ισχύος: Μειονέκτημα

- Απλή και φτηνή εφαρμογή: Πλεονέκτημα

- Η διάρκεια ζωής της ιμαντοκίνησης είναι μικρότερη από τα άλλα συστήματα μετάδοσης κίνησης:


- Ευαισθησία σε υψηλές θερμοκρασίες λειτουργίας, διότι μειώνεται η αντοχή του υλικού του ιμάντα

σε μηχανική καταπόνηση και σε φθορά: Μειονέκτημα

5.7 Τ_ΜΗΧ_A_ΨΕΠ07_Ιδιοσυσκευές_2.0





Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_A_ΨΕΠ07_Ιδιοσυσκευές_2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά Ιδιοσυσκευές, στάδια κατεργασίας, διάνοιξη οπών, τόρνευση,

φρεζάρισμα, ιδιοσυσκευές διάνοιξης οπών, ιδιοσυσκευές

φρεζαρίσματος, εργαλειοφόρες ιδιοσυσκευές, διάνοιξη οπών,

εμβάθυνση οπών, γλύφανη οπών, κοχλιοτόμηση οπών, διάνοιξη

καναλιών, κοπή κυλινδρικών οδοντωτών τροχών, διάνοιξη

σφηνοδρόμων, φρεζάρισμα επιφανειών, επίπεδοι διαιρέτες,

περιστρεφόμενες πλάκες, μέγγενες εργαλειομηχανών, διαιρέτης



Universal, εργαλειοφορείς εξωτερικής τόρνευσης, εργαλειοφορείς

εσωτερικής τόρνευσης, εργαλειοφορείς μεγέθυνσης οπών,

εργαλειοφορείς τύπου revolver, κεφαλές κοχλιοτόμησης




ΔΣ1 Να ορίζουν την έννοια «ιδιοσυσκευή».

ΔΣ2 Να απαριθμούν και εξηγούν τα πλεονεκτήματα που προσφέρει η

χρησιμοποίηση ιδιοσυσκευών στην ομαδική και μαζική παραγωγή

μηχανολογικών προϊόντων.

ΔΣ3 Να αναφέρουν τους παράγοντες που καθορίζουν αποφασιστικά κατά

πόσο επιβάλλεται η χρησιμοποίηση ιδιοσυσκευής ή όχι.

ΔΣ4 Να κατονομάζουν τις ομάδες ταξινόμησης των ιδιοσυσκευών και τις

ονομασίες των ιδιοσυσκευών που ανήκουν σε κάθε ομάδα.

ΔΣ5 Να εξηγούν με συντομία τα κύρια χαρακτηριστικά και αναφέρουν

χρήσεις των διάφορων τύπων ιδιοσυσκευών όπως: ιδιοσυσκευές

διάνοιξης οπών στα δράπανα, ιδιοσυσκευές φρεζαρίσματος,

εργαλειοφόρες ιδιοσυσκευές.



ΕΝΟΤΗΤΑ 3


Οι ιδιοσυσκευές μειώνουν κατά πολύ την απαιτούμενη διάρκεια μιας κατεργασίας.

Απάντηση:

Σωστό




Με τη χρήση ιδιοσυσκευών αυξάνονται οι ανάγκες σε εργατικό δυναμικό.

Απάντηση:

Λάθος


Με τη χρήση ιδιοσυσκευών αυξάνεται ο κίνδυνος για εργατικά ατυχήματα.

Απάντηση:

Λάθος

3.4.Δραστηριότητα αξιολόγησης : Ανοικτού τύπου

Αναφέρετε τους παράγοντες, οι οποίοι καθορίζουν κατά πόσο επιβάλλεται η ένταξη ιδιοσυσκευών

σε μία παραγωγική γραμμή.


Η χρησιμοποίηση ιδιοσυσκευής σε μια παραγωγική γραμμή κρίνεται σκόπιμη, όταν η

εξοικονόμηση σε ημερομίσθια και ενέργεια (ηλεκτρική ενέργεια), που προκύπτει από τη

χρησιμοποίηση της ιδιοσυσκευής, υπερβαίνει το κόστος κατασκευής της ιδιοσυσκευής.

Άλλοι καθοριστικοί παράγοντες για τη σκοπιμότητα χρησιμοποίησης ιδιοσυσκευής σε μια

παραγωγική γραμμή είναι:

Η ομοιομορφία στην κατασκευή όλων των τεμαχίων και εξασφάλιση της εναλλακτικότητας

των στοιχείων που παράγονται

Η μεγαλύτερη ακρίβεια κατεργασίας (μέσα στα προκαθορισμένα πλαίσια ανοχών

κατεργασίας), που επιτυγχάνεται με τη χρησιμοποίηση ιδιοσυσκευών).


Συμπληρώστε τις προτάσεις:

Απάντηση:

Σκοπός των εργαλειοφορέων εσωτερικής τόρνευσης είναι η χρήση στους τόρνους γενικής χρήσης



για εσωτερική τόρνευση οπών με ακρίβεια.

Σκοπός των ιδιοσυσκευών διάνειξης οπών είναι η σύσφιξη και σταθερή συγκράτηση της εργασίας

και η καθοδήγηση του κοπτικού εργαλείου, με τρόπο ώστε οι οπές που πρόκειται να τρυπηθούν

να διανοίγονται με ακρίβεια στις προκαθορισμένες θέσεις.

Σκοπός των εργαλειοφορέων-πολλαπλά κοπτικά εργαλεία είναι η χρήση σε δράπανα στήλης,

πλαισίου, ακτινωτά δράπανα και κατακόρυφες φρέζες, για μεγέθυνση οπών, επιπέδωση

επιφανειών και κατεργασία εξωτερικών κυλινδρικών επιφανειών.


Αντιστοιχίστε την κατάλληλη ιδιοσυσκευή για την κάθε εργασία:

Απάντηση:

1- Εσωτερική τόρνευση

2- Κοχλιοτόμηση οπής

3- Εξωτερική τόρνευση

4- Συγκράτηση εργασίας


Αντιστοιχίστε τον κατάλληλο τύπο ιδιoσυσκευής για την κάθε εργασία:

Απάντηση:

Μεγέθυνση οπών - Εργαλειοφόρες Ιδιοσυσκευές

Εμβάθυνση οπών - Ιδιοσυσκευές διάνοιξης οπών στα δράπανα

Διάνοιξη καναλιών - Ιδιοσυσκευή φρεζαρίσματος



5.8 Τ_ΜΗΧ_Α_ΨΕΠ08_Πρέσες_2.0





Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_Α_ΨΕΠ08_ Πρέσες _2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά Πρέσα, πρέσες, μηχανική ενέργεια, υδραυλική ενέργεια, σφυρηλάτηση

σε θερμή ή ψυχρή κατάσταση, κοίλανση, έλαση, διέλεση, κάμψη,

υδραυλική πρέσα, μηχανική πρέσα, εμβολισμός, εκκεντροφόρα

πρέσα, πρέσα στροφάλου, έκκεντρο, διωστήρας, κριός, ωστική

κεφαλή, κοχλιοφόρα πρέσα με επίπεδους δίσκους τριβής, κοχλιοφόρα

πρέσα με κωνικούς δίσκους τριβής, ιμάντας, κοχλίας, κινητήρια ιμάντα,

σφόνδυλος, κάμψη, σφυρηλάτηση, σφυρηλάτηση σε μήτρα, βαλβίδες

ελέγχου ροής, επενεργητές, αντλία, κινητήρας




ΔΣ1 Να ορίζουν τι είναι πρέσα και να κατονομάζουν τις κατεργασίες

διαμόρφωσης μεταλλικών υλικών που γίνονται στις πρέσες.

ΔΣ2 Να κατονομάζουν τις δύο βασικές κατηγορίες ταξινόμησης των πρεσών

(μηχανικές πρέσες, υδραυλικές πρέσες).

ΔΣ3 Να κατονομάζουν τους διάφορους τύπους μηχανικών πρεσών και να

εξηγούν με τη βοήθεια κατάλληλου σχήματος τον τρόπο λειτουργίας

εκκεντροφόρας πρέσας, πρέσας στροφάλου, πρέσας με επίπεδους

δίσκους τριβής και κοχλιοφόρας πρέσας με κωνικούς δίσκους τριβής.





ΕΝΟΤΗΤΑ 6


Περιγράψτε με απλά λόγια τι είναι η πρέσα;


Κατά τις κατεργασίες διαμόρφωσης μεταλλικών υλικών χωρίς κοπή, όπως είναι η μηχανική

σφυρηλάτηση, η κοίλανση, η εξέλαση, η τύπωση , η αποκοπή εργασιών από μεταλλικά ελάσματα,

απαιτούνται μεγάλες δυνάμεις πίεσης.

Αυτές οι δυνάμεις παράγονται με κατάλληλες μηχανές, τις πρέσες, που λειτουργούν με μηχανικό ή

με υδραυλικό τρόπο. Η δύναμη μεταδίδεται στον κριό της πρέσας και στο εργαλείο - τη μήτρα

(πιεστικό εργαλείο διαμόρφωσης ή κοπτικό εργαλείο της πρέσας).

Πρέσες, επομένως, είναι οι ειδικές εκείνες μηχανές παραγωγής δυνάμεων πίεσης, στις οποίες

προσαρμόζονται διάφοροι τύποι μητρών για τη διαμόρφωση ή αποκοπή διαφόρων εργασιών.


Αντιστοιχίστε τα μεταλλικά υλικά με τις κατεργασίες διαμόρφωσής και παραγωγής τους στις

πρέσες.

Απάντηση:

A – Σφυρηλάτηση

Β – Κοίλανση

Γ – Κάμψη

Δ – Διέλαση

Ε - Επιφανειακή έλαση


Να κατονομάσετε τις δύο βασικές κατηγορίες ταξινόμησης των πρεσών και να γράψετε τις

διαφορές όσον αφορά τον τρόπο λειτουργίας τους.




Οι πρέσες διακρίνονται σε δύο κατηγορίες:

Μηχανικές πρέσες

Υδραυλικές πρέσες

Στις μηχανικές πρέσες, ο τρόπος μετατροπής, της περιστροφικής κίνησης του ηλεκτρικού

κινητήρα της μηχανής, σε ευθύγραμμη παλινδρομική κίνηση του κριού και του εργαλείου,

επιτυγχάνεται με τη βοήθεια μηχανισμών όπως είναι τα έκκεντρα, στρόφαλοι, κοχλίες κίνησης κ.α.

στοιχεία μηχανών, ανάλογα με τον τύπο της πρέσας.

Στις υδραυλικές πρέσες, η ευθύγραμμη παλινδρομική κίνηση του κριού και του εργαλείου

επιτυγχάνεται με τη βοήθεια ενός ή περισσότερων υδραυλικών κυλίνδρων (με πιεσμένο λάδι).


Αναφέρετε μερικές πρακτικές εφαρμογές εκκεντροφόρας, κοχλιοφόρας και υδραυλικής πρέσας.


Πρακτικές εφαρμογές εκκεντροφόρας πρέσας:

Χρησιμοποιούνται κυρίως, για κατεργασίες, αποκοπής, διατρύπησης και κάμψης.

Πρακτικές εφαρμογές κοχλιοφόρας πρέσας:

Εκτέλεση εργασιών κοίλανσης σε θερμή και σε ψυχρή κατάσταση , εκτέλεση εργασιών τύπωσης

καθώς επίσης και κατεργασίες μεγάλων τεμαχίων σε αμαξώματα οχημάτων.

Πρακτικές εφαρμογές υδραυλικής πρέσας:

Οι υδραυλικές πρέσες χρησιμοποιούνται σε μεγάλη έκταση στην εκτέλεση:

Κατεργασιών διαμόρφωσης σε μήτρες με σφυρηλάτηση σε θερμή και ψυχρή κατάσταση,

με κοίλανση, με εξέλαση και τύπωση

Κατεργασιών διαμόρφωσης- αποκοπής


Αναφέρετε τα βασικά μέρη που αποτελούν το υδραυλικό κύκλωμα που φαίνεται στο σχήμα.




Αντλία αναρρόφησης

Βαλβίδα ελέγχου της πίεσης

Βαλβίδα ελέγχου της ροής του λαδιού

Υδραυλικός κύλινδρος διπλής ενέργειας

Βαλβίδα ελέγχου κατεύθυνσης κίνησης

Βαλβίδα μιας κατεύθυνσης

Ντεπόζιτο λαδιού

Φίλτρο λαδιού


Η αύξηση του μήκους του διωστήρα στις πρέσες στροφάλου έχει σαν αποτέλεσμα:

Απάντηση:

Τη μετατόπιση της θέσης της διαδρομής κριού - εργαλείου προς τα κάτω.


Αντιστοιχίστε τις φωτογραφίες με τον κατάλληλο τύπο πρέσας:

Απάντηση:

Α - Πρέσα έκκεντρου

Β - Πρέσα στροφάλου

Γ - Πρέσα με επίπεδους δίσκους τριβής

Δ - Υδραυλική πρέσα




Υδραυλικά συστήματα μετάδοσης κίνησης είναι τα συστήματα στα οποία:

Απάντηση:

Η μετάδοση της κίνησης γίνεται με τη βοήθεια υγρών.

5.9 Τ_ΜΗΧ_Α_ΨΕΠ09_Χύτευση_2.0





Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_Α_ΨΕΠ09_Χύτευση_2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά Χύτευση, μεθόδοι χύτευσης, διαμόρφωση μεταλλικών υλικών,

καλούπι, χυτήριο, προτυποποιείο, τμήμα σχεδιασμού καλουπιών,

τμήμα κατασκευής τύπων, τμήμα τήξης μετάλλων, τμήμα καθαρισμού

των χυτών, τμήμα ανόπτησης των χυτών, μεταλλική μάζα, αγωγός

χύτευσης, απόχυση, εξωλκέας, χύτευση σε καλούπι άμμου, θερμική

επεξεργασία, πρότυπο με κωνικότητα, χάρη συστολής, χάρη

κατεργασίας, σίδηρος, χυτοσίδηρος, μόνιμο πρότυπο αποτύπωσης,

πυρήνας χύτευσης, τήξη






ΔΣ1 Να ορίζουν την έννοια «χύτευση» και να αναφέρουν τα πλεονεκτήματα

της διαμόρφωσης μεταλλικών υλικών με τις διάφορες μεθόδους

χύτευσης.

ΔΣ2 Να κατονομάζουν τα βασικά τμήματα ενός μοντέρνου χυτηρίου.

ΔΣ3 Να κατονομάζουν τις ομάδες ταξινόμησης των διάφορων μεθόδων

χύτευσης.

ΔΣ4 Να κατονομάζουν τις μεθόδους χύτευσης με βαρύτητα και τις μεθόδους

χύτευσης με πίεση.

ΔΣ5 Να κατονομάζουν τα στάδια που ακολουθούνται για τη χύτευση στην

άμμο ενός στοιχείου μηχανής.

ΔΣ6 Να εξηγούν τι είναι πρότυπα χύτευσης (μόνιμα πρότυπα και πρότυπα

μιας αποτύπωσης).

ΔΣ7 Να εξηγούν τι είναι πρότυπα χύτευσης (μόνιμα πρότυπα και πρότυπα

μιας αποτύπωσης).

ΔΣ8 Να εξηγούν τις έννοιες «κωνικότητα», «χάρη συστολής» και «χάρη

κατεργασίας» αναφορικά με τα πρότυπα αποτύπωσης στην άμμο.

ΔΣ9 Να εξηγούν τι είναι οι πυρήνες χύτευσης.

ΔΣ10 Να κατονομάζουν τα στάδια χύτευσης απλού στοιχείου με εσωτερικές

κοιλότητες σε τύπο μιας απόχυσης.

ΔΣ11 Να κατονομάζουν τα στάδια χύτευσης απλού στοιχείου με εσωτερικές

κοιλότητες σε τύπο μιας απόχυσης.

ΔΣ12 Να κατονομάζουν τα βασικά πλεονεκτήματα του χυτοσίδηρου ως

χυτευτικού κράματος, σε σύγκριση με τα άλλα μεταλλικά κράματα

χύτευσης.





ΕΝΟΤΗΤΑ 10


Με την χύτευση επιτυγχάνουμε την διαμόρφωση μεταλλικών υλικών και στοιχείων μηχανής χωρίς

κοπή.

Απάντηση:

Σωστό


Η εικόνα παρουσιάζει σχηματικά την διαδικασία χύτευσης με βαρύτητα.

Απάντηση:

Λάθος


Στην εικόνα φαίνεται η απόχυση της ρευστής μεταλλικής μάζας σε τύπο μιας απόχυσης.



Απάντηση:

Σωστό


Πρότυπα χύτευσης ή μοντέλα είναι βοηθητικά μέσα που χρησιμοποιούνται στις μεθόδους

χύτευσης σε μόνιμους τύπους για τη δημιουργία της κοιλότητας.

Απάντηση:

Λάθος


Συμπληρώστε τα κενά με τις κατάλληλες προτάσεις.

Απάντηση:

Στις μεθόδους χύτευσης σε μόνιμους τύπους, δε χρησιμοποιείται πρότυπο και είναι δυνατό σε

έναν και μόνο τύπο να χυτευτεί διαδοχικά μεγάλος αριθμός χυτών.

Αντίθετα, στις μεθόδους χύτευσης σε τύπους μιας απόχυσης, σε κάθε τύπο χυτεύεται μόνο ένα

χυτό γιατί κατά ή μετά την αφαίρεση του στερεοποιημένου χυτού από τον τύπο, ο τύπος

καταστρέφεται.


Ο όρος κωνικότητα στην κατασκευή των προτύπων για χύτευση στην άμμο έχει σκοπό:

Απάντηση:

Τη διευκόλυνση της αφαίρεσης του προτύπου από τον τύπο.


Στη διαμόρφωση μεταλλικών υλικών με χύτευση, “χάρη κατεργασίας” είναι:

Απάντηση:

η διαφορά διαστάσεων προτύπου - χυτού στα σημεία που θα υποστεί κατεργασία.


Κατά την διαμόρφωση του στοιχείου μηχανής της φωτογραφίας, με χύτευση στην άμμο, είναι



απαραίτητη η χρήση «πυρήνα» στον τύπο.

Απάντηση:

Σωστό


Επιλέξτε τα διάφορα στάδια που ακολουθούνται, για τη χύτευση στην άμμο ενός στοιχείου

μηχανής με εσωτερική κοιλότητα.

Απάντηση:

1. Κατασκευή του προτύπου

2. Κατασκευή του πυρήνα

3. Αποτύπωση του προτύπου στην άμμο – Κατασκευή του τύπου

4. Τήξη και απόχυση της μεταλλικής μάζας στον τύπο

5. Αφαίρεση του στερεοποιημένου χυτού από τον τύπο

6. Αφαίρεση του πυρήνα

7. Αποκοπή και αφαίρεση του οχετού απόχυσης από το χυτό

8. Καθαρισμός του χυτού

9. Θερμική επεξεργασία του χυτού

10. Έλεγχος του χυτού


Το στοιχείο μηχανής της φωτογραφίας, είναι προϊόν χύτευσης στην άμμο, στην εσωτερική

κοιλότητα του οποίου θα γίνει εσωτερική τόρνευση για εφαρμογή τριβέα ολίσθησης διαμέτρου 50

mm. Για την δημιουργία «χάρης κατεργασίας» η διάμετρος του πυρήνα που θα τοποθετηθεί στον

τύπο για την δημιουργία της εσωτερικής κοιλότητας, θα πρέπει να είναι :



Απάντηση:

Μικρότερη από 50 mm

5.10 Τ_ΜΗΧ_Α_ΨΕΠ10_Περιστροφή σωμάτων –

Συνθήκες ισορροπίας στερεού σώματος_2.0





Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_Α_ΨΕΠ10_Συστήματα ελέγχου αυτόματων λειτουργιών στη

Μηχανολογία_2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά Συστήματα ελέγχου αυτόματων λειτουργιών, αυτοματισμός,

αυτοματοποιημένη διαδικασία, ρυθμιστής του Ήρωνος του

Αλεξανδρινού, διαδικασία ελέγχου, αύξηση της παραγωγικότητας,

μηχανικά συστήματα αυτόματου ελέγχου, υδραυλικά συστήματα

αυτόματου ελέγχου, πνευματικά συστήματα αυτόματου ελέγχου,

αυτόματος τόρνος, πιεσμένος αέρας, πνευματική κίνησης, ευθύγραμμη

κίνηση, περιστροφική κίνηση, ορυκτέλαιο, εκσκαφέας, σύστημα

συναγερμού, ηλεκτρικά κυκλώματα, ηλεκτρονικά συστήματα,

βιομηχανικό ρομπότ, εργαλειομηχανές, CNC, ηλεκτρο – πνευματικά

συστήματα, φωτοκύτταρα, έμβολα, ηλεκτρο – υδραυλικά συστήματα,

PLCs, ρομποτικός έλεγχος, CAD, CAM, συστήματα

αυτοματοποιημένων παραγωγικών διαδικασιών






ΔΣ1 Να κατανοούν και εξηγούν τη σημασία και τη σπουδαιότητα της

επινόησης, της ανάπτυξης και της εφαρμογής συστημάτων ρύθμισης

και ελέγχου αυτόματων λειτουργιών στη Μηχανολογία.

ΔΣ2 Να ορίζουν τι είναι Μηχανικά, Πνευματικά, Υδραυλικά, Ηλεκτρικά,

Ηλεκτρονικά (αριθμητικά), Ηλεκτρο-πνευματικά, Ηλεκτρο-υδραυλικά

συστήματα ελέγχου αυτόματων λειτουργιών.

ΔΣ3 Να εξηγούν τις διαφορές μεταξύ των πιο πάνω συστημάτων όσον

αφορά τις βασικές αρχές λειτουργίας τους.

ΔΣ4 Να αναφέρουν πρακτικά παραδείγματα εφαρμογών των πιο πάνω

συστημάτων ελέγχου αυτόματων λειτουργιών.



ΕΝΟΤΗΤΑ 3


Σύστημα αυτοματισμού ονομάζουμε το συνδυασμό εξαρτημάτων και συσκευών που συνδέονται

κατάλληλα μεταξύ τους, για να φέρουν ένα επιθυμητό αποτέλεσμα βάσει προκαθορισμένων

λειτουργιών.

Απάντηση:

Σωστό


Με την εφαρμογή του αυτοματισμού σε μια μηχανή ή τεχνολογική διάταξη, το ποσό της

ανθρώπινης προσπάθειας, μυϊκής ή διανοητικής, που είναι αναγκαία για την εκτέλεση μιας

εργασίας αυξάνεται.



Απάντηση:

Λάθος


Ένας από τους λόγους που συνέτειναν στην ανάγκη για ανάπτυξη και προώθηση της εφαρμογής

συστημάτων αυτόματου ελέγχου ήταν η ανάγκη για μείωση της παραγωγικότητας σε συνδυασμό

με την μείωση του κόστους παραγωγής.

Απάντηση:

Λάθος


Ο κυριότερος λόγος που στον εκσκαφέα που φαίνεται στη φωτογραφία εφαρμόζεται υδραυλικό

σύστημα αυτόματου ελέγχου, είναι γιατί με τη βοήθεια υδραυλικών κυλίνδρων είναι δυνατή η

μετακίνηση μεγάλων φορτίων.

Απάντηση:

Ορθό


Η αυτοματοποιημένη διαδικασία, στα διάφορα συστήματα αυτοματοποιημένων παραγωγικών

διαδικασιών με ρομποτικό έλεγχο, ελέγχεται από μηχανικά συστήματα αυτόματων λειτουργιών.

Απάντηση:

Λάθος


Συμπληρώστε τα κενά του κείμενο με τις κατάλληλες προτάσεις.



Απάντηση:

1. Στα μηχανικά συστήματα αυτόματου ελέγχου, οι διάφορες αυτόματες λειτουργίες ελέγχονται και

εκτελούνται με τη βοήθεια μηχανικών συστημάτων.

2. Ο συνδυασμός εξαρτημάτων και συσκευών που συνδέονται κατάλληλα μεταξύ τους, για να

φέρουν ένα επιθυμητό αποτέλεσμα βάσει προκαθορισμένων λειτουργιών, ονομάζεται σύστημα

αυτοματισμού.

3. Τα πνευματικά συστήματα αυτόματου ελέγχου, βασίζουν τη λειτουργία τους στην ενέργεια που

αποκτά ο ατμοσφαιρικός αέρας, όταν συμπιέζεται.


Συμπληρώστε τα κενά του κείμενο με τις κατάλληλες προτάσεις.

Απάντηση:

1. Η ανάγκη για παραγωγή προϊόντων υψηλής ποιότητας και εντός αυστηρών προδιαγραφών,

είναι ένας από τους λόγους που συνέτειναν στην ανάπτυξη και εφαρμογή συστημάτων αυτόματου

ελέγχου.

2. Τα υδραυλικά συστήματα αυτόματου ελέγχου, χρησιμοποιούνται κυρίως σε εγκαταστάσεις

αυτοματισμού όπου απαιτείται η παραγωγή πολύ μεγάλου μηχανικού έργου.

3. Σε μια μαζική γραμμή παραγωγής, όπου η ρομποτική έχει ευρεία χρήση, ο αυτόματος έλεγχος

γίνεται από ηλεκτρονικά συστήματα αυτόματου ελέγχου.



5.11 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ01_Διεθνές Μετρικό Σύστημα

μονάδων μέτρησης_2.0



Τάξη Β’ Τεχνικής


Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ01_Διεθνές Μετρικό Σύστημα μονάδων μέτρησης_2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά Διεθνές μετρικό σύστημα μονάδων μέτρησης SI, ονομασίες

θεμελιωδών μονάδων SI, σύμβολα θεμελιωδών μονάδων SI,

παράγωγες μονάδες SI, συμπληρωματικές μονάδες, ενιαίο σύστημα

μονάδων μέτρησης, φυσικά μεγέθη, πρότυπα μονάδων, σύστημα

μονάδων μέτρησης φυσικών μεγεθών, μονάδες μέτρησης, θεμελιώδεις

μονάδες μέτρησης, παράγωγες μονάδες μέτρησης, συμπληρωματικές

μονάδες μέτρησης, σύμβολο μονάδων μέτρησης, μονάδα μέτρησης της

ποσότητας ηλεκτρισμού, μονάδα μέτρηση της ισχύος, μονάδα

μέτρησης της ποσότητας, μονάδα μέτρησης της πίεσης (τάσης),

μονάδα μέτρησης της δύναμης, κατηγορίες μονάδων μέτρησης,

σύμβολο μεγέθους, σύμβολο μονάδας, θεμελιώδεις μονάδες μέτρησης-

άσκηση, φυσικό μέγεθος, όνομα μονάδας, σύμβολο μεγέθους,

παράγωγες μονάδες μέτρησης-άσκηση, παράγωγες μονάδες του

διεθνούς συστήματος , ταχύτητα, μονάδα μέτρησης της ταχύτητας,

πυκνότητα, μονάδα μέτρησης της πυκνότητας, σύμβολο μονάδας

μέτρησης, ακτίνιο, σερακτίνιο, συμπληρωματικές μονάδες μέτρησης

του SI, μονάδα μέτρησης, προθέματα, μονάδες μέτρησης με πρόθεμα,

μονάδες μέτρησης χωρίς πρόθεμα, θεμελιώδεις και παράγωγες

μονάδες μέτρησης, σύμβολο φυσικού μεγέθους, θεμελιώδες μονάδες,

θεμελιώδης μονάδα ,παράγωγη μονάδα, μονάδα μέτρησης της ροπής

δύναμης στο SI, σύμβολα φυσικών μεγεθών, πολλαπλάσια και

υποπολλαπλάσια φυσικών μεγεθών, μονάδες SI, ορθή γραφή

μονάδων του SI






ΔΣ1 Να υπογραμμίζουν τους λόγους για την ευρεία αποδοχή και εφαρμογή

του Δ.Μ.Σ. (S.I.).

ΔΣ2 Να απαριθμούν τις κατηγορίες μονάδων που συνθέτουν το Δ.Μ.Σ (S.I.).

ΔΣ3 Να αναγνωρίζουν τις ονομασίες και τα σύμβολα των θεμελιωδών

μονάδων (S.I.).

ΔΣ4 Να επεξηγούν πως προκύπτουν οι παράγωγες μονάδες S.I. και

κατονομάζουν τις συμπληρωματικές μονάδες (S.I.).

ΔΣ5 Να αποκτούν την ευχέρεια μετατροπών των μονάδων στα πολλαπλάσια

και υποπολλαπλάσια τους.



ΕΝΟΤΗΤΑ 4


Μετατροπή μονάδων μέτρησης με πρόθεμα σε μονάδες μέτρησης χωρίς πρόθεμα.

Απάντηση:


Μετατροπή μονάδων μέτρησης χωρίς πρόθεμα σε μονάδες μέτρησης με πρόθεμα.



Απάντηση:

ΕΝΟΤΗΤΑ 5


Αντιστοιχίστε το κάθε φυσικό μέγεθος με το αντίστοιχο σύμβολο της μονάδας μέτρησης:

Απάντηση:

χρόνος - s

μήκος - m

ποσότητα ύλης - mol

μάζα - kg

ένταση ρεύματος - A

ένταση φωτεινής πηγής - cd

θερμοδυναμική θερμοκρασία - K

5.3. Δραστηριότητα αξιολόγησης: Ερώτηση πολλαπλών επιλογών

Ποιες είναι οι θεμελιώδεις μονάδες που συνθέτουν την παράγωγη μονάδα 1N = 1m kg s-2;

Απάντηση:

μήκος

χρόνος

μάζα


Ποιες είναι οι θεμελιώδεις μονάδες που συνθέτουν την παράγωγη μονάδα



1J = 1m2 kg s-2;

Απάντηση:

μήκος

χρόνος

μάζα


Ποιες είναι οι θεμελιώδεις μονάδες που συνθέτουν την παράγωγη μονάδα 1C = 1s A;

Απάντηση:

ένταση ρεύματος

χρόνος

ΕΝΟΤΗΤΑ 6


Η μονάδα μέτρησης της ροπής δύναμης στο SI είναι:

Απάντηση:

Nm


Η στήλη Α περιλαμβάνει σύμβολα φυσικών μεγεθών, ενώ η στήλη Β τα πολλαπλάσια ή

υποπολλαπλάσιά τους. Αντιστοιχίστε τις δύο στήλες.

Απάντηση:

K - 103

c - 10-2

Μ - 106

m - 10-3



G - 109


Με βάση τους κανονισμούς ορθής γραφής των μονάδων του SI, ισχύς 3 εκατομμυρίων βαττ

γράφεται: P = 3 mw.

Απάντηση:

Λάθος


Mε βάση τους κανονισμούς ορθής γραφής των μονάδων του SI, δύναμη 50 κιλονιούτον γράφεται:

F = 50 kN

Απάντηση:

Σωστό


Με βάση τους κανονισμούς ορθής γραφής των μονάδων του SI, χρόνος 4 δευτερόλεπτων

γράφεται:

t = 4s

Απάντηση:

Λάθος

6.6. Δραστηριότητα αξιολόγησης: Συμπλήρωση κενών πεδίων

Μετατρέψτε τις μονάδες μέτρησης με πρόθεμα των ακόλουθων μεγεθών σε μονάδες χωρίς

πρόθεμα.

Απάντηση:




Μετατρέψτε τις μονάδες μέτρησης χωρίς πρόθεμα των ακόλουθων μεγεθών σε μονάδες μέτρησης

με πρόθεμα.

Απάντηση:

5.12 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ02_Στατική_2.0





Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ02_Στατική_2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά Στατική, είδη δυνάμεων, χαρακτηριστικά δυνάμεων, μετακίνηση

δύναμης, δράση –αντίδραση, νόμοι του Νιούτον, ισορροπία δυνάμεων,

δύναμη, ισορροπία δυνάμεων, παραμόρφωση σωμάτων, Νιούτον,

μονόμετρα φυσικά μεγέθη, διανυσματικά φυσικά μεγέθη, διάνυσμα,

μέτρο δύναμης, διεύθυνση δύναμης, φορά (κατεύθυνση) δύναμης,

σημείο εφαρμογής, ομοεπίπεδες δυνάμεις, συγγραμικές δυνάμεις,

συντρέχουσες δυνάμεις, παράλληλες δυνάμεις, αντίθετες δυνάμεις ,

ομόφορες δυνάμεις, αντίφορες δυνάμεις, ίσες δυνάμεις, συνισταμένη

δυνάμεων, παραλληλόγραμμο δυνάμεων, αρχές στατικής,

παραδείγματα αρχών στατικής, σημείο εφαρμογή, μονάδες μέτρησης

δύναμης, χαρακτηριστικά δύναμης, παραμόρφωση σώματος, φορά

δύναμης, μέγεθος συνισταμένης, διεύθυνση συνισταμένης.






ΔΣ1 Να ορίζουν το αντικείμενο που εξετάζει η στατική.

ΔΣ2 Να ορίζουν τη δύναμη ως φυσικό μέγεθος και να εξηγούν με πρακτικά

παραδείγματα τα αποτελέσματα από τη δράση των δυνάμεων.

ΔΣ3 Να περιγράφουν τη δύναμη ως διάνυσμα και να ορίζουν τα

χαρακτηριστικά της (Μέτρο, Σημείο εφαρμογής, Διεύθυνση και φορά).

ΔΣ4 Να περιγράφουν τα είδη των ομοεπίπεδων δυνάμεων με βάση τα

χαρακτηριστικά τους (Συγραμμικές, Παράλληλες).

ΔΣ5 Να επεξηγούν τις ακόλουθες αρχές της στατικής:

το παραλληλόγραμμο των δυνάμεων

της ισορροπίας δύο δυνάμεων

τη μετακίνηση δύναμης στη διεύθυνση της

τη δράση – αντίδραση



ΕΝΟΤΗΤΑ 4


Η μονάδα μέτρησης της δύναμης στο SI είναι:

Απάντηση:

Νιούτον


Τρεις δυνάμεις F1 = 20 Ν, F2 = 30 Ν και F3 = 40 Ν ασκούνται στο ίδιο σημείο και δρουν πάνω

στην ίδια ευθεία. Το μέγεθος της συνισταμένης δύναμης R είναι:



Απάντηση:

R = 50 Ν


Να συμπληρώσετε τις παρακάτω προτάσεις:

Απάντηση:

(α) Δύναμη είναι η αιτία που μπορεί να αλλάξει την κινητική κατάσταση ενός σώματος ή που

μπορεί να το παραμορφώσει.

(β) Η δύναμη είναι διανυσματικό μέγεθος, γιατί για να την προσδιορίσουμε πρέπει να ορίσουμε τα

πιο κάτω χαρακτηριστικά: μέτρο, διεύθυνση, φορά και σημείο εφαρμογής.


Δύο δυνάμεις F1 = 6 Ν και F2 = 8 Ν, με κοινό σημείο εφαρμογής, σχηματίζουν γωνία 90o. Η

συνισταμένη τους ισούται με:

Απάντηση:

R = 10 Ν


Όταν ένα σώμα ασκεί μια δύναμη πάνω σε ένα δεύτερο σώμα, τότε και το δεύτερο σώμα ασκεί μια

δύναμη πάνω στο πρώτο.

Απάντηση:

Σωστό


Αν μετατοπίσουμε το σημείο εφαρμογής της δύναμης F σε οποιοδήποτε άλλο σημείο πάνω στην

διεύθυνση της δύναμης, τότε το αποτέλεσμα αλλάζει.

Απάντηση:

Λάθος




Οι ίσες και αντίθετες δυνάμεις έχουν κοινά το μέτρο και τη διεύθυνση, αλλά αντίθετη φορά.

Απάντηση:

Σωστό


Να προσδιορίσετε το μέγεθος και τη διεύθυνση της συνισταμένης των δυνάμεων F1 = 350 N και F2

= 450 N που ενεργούν πάνω σε ένα σώμα, αν η γωνία μεταξύ της F1 και F2 είναι 60o.

Απάντηση:



5.13 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ03_Περιστροφή σωμάτων –

Συνθήκες ισορροπίας στερεού σώματος_2.0





Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ03_Περιστροφή σωμάτων – Συνθήκες ισορροπίας

στερεού σώματος_2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά Εισαγωγή, περιστροφή σωμάτων, περιστροφική κίνηση, ροπή

δύναμης, μηχανολογικές κατασκευές, τροχαλίες, μοχλοί, ζεύγος

δυνάμεων, παραδείγματα πρακτικών εφαρμογών ζεύγους δυνάμεων,

συνθήκες ισορροπίας στερεού σώματος, θεώρημα των ροπών,

μηχανική στερεού σώματος και συστημάτων, διεύθυνση, φορά, μέτρο,

σημείο εφαρμογής, μοχλοβραχίονας, κανόνας δεξιού χεριού, κανόνας

δεξιόστροφου κοχλία, φορέας δύναμης, μονάδα μέτρηση της ροπής,

εφαρμογές της ροπής δύναμης σε τροχαλίες και μοχλούς, ροπή

ενεργούς δύναμης, δύναμη αντίστασης, φορτίο, υπομόχλιο, δράση,

ζεύγη δυνάμεων, εφαρμογές ζεύγους δυνάμεων, ροπή ζεύγους, ζεύγος

ευστάθειας, σύστημα δύο παράλληλων δυνάμεων, ισορροπίας στερεού

σώματος, συνθήκη ισορροπίας, συνισταμένη δύναμη, συνισταμένη

ροπή, εφαρμογές των ροπών, ισορροπία ροπών, συνθήκη ισορροπίας

στερεού σώματος, ενεργός δύναμη F, δύναμη αντίστασης W,

συνισταμένη ροπών, τροχαλία, μοχλός, Varignon, θεώρημα των

ροπών και εφαρμογές, ροπές μαζών, αξιολόγηση, μονάδα μέτρησης

της ροπής δύναμης, ευθύγραμμη κίνηση, ανύψωση βάρους,

πολλαπλασιασμός δύναμης, δύναμη, ροπή.






ΔΣ1 Να εξηγούν πότε η δύναμη προκαλεί περιστροφική κίνηση.

ΔΣ2 Να ορίζουν τη ροπή δύναμης και να υποδεικνύουν τυπικά

παραδείγματα εφαρμογών της σε μηχανολογικές κατασκευές και άλλα

(τροχαλίες, μοχλοί).

ΔΣ3 Να εξηγούν τι είναι ζεύγος δυνάμεων και να υποδεικνύουν τυπικά

παραδείγματα πρακτικών εφαρμογών ζεύγους δυνάμεων.

ΔΣ4 Να ορίζουν τη ροπή ζεύγους δυνάμεων.

ΔΣ5 Να επεξηγούν τις συνθήκες ισορροπίας στερεού σώματος ( ΣFx = 0,

ΣFy = 0, ΣM = 0).

ΔΣ6 Να λύουν ασκήσεις υπολογισμού της ροπής δύναμης σε τροχαλίες και

μοχλούς.

ΔΣ7 Να εξηγούν το θεώρημα των ροπών.



ΕΝΟΤΗΤΑ 3

3.2. Εφαρμογή 1: Ανοικτού τύπου

Φορτίο W = 750 Ν ανυψώνεται με τη βοήθεια διπλής τροχαλίας όπως φαίνεται στο σχήμα. Να

υπολογίσετε τη δύναμη που χρειάζεται να καταβληθεί στο σημείο Α έτσι ώστε να ισορροπεί η

τροχαλία




Γράφουμε τη συνισταμένη ροπών στο κέντρο των δύο τροχαλιών:

NF

WFFW

250

36

12750

36

1203612

0

3.3. Εφαρμογή 2: Ανοικτού τύπου

Φορτίο 20 kN ανυψώνεται με τη βοήθεια μοχλού όπως φαίνεται στο σχήμα.Να υπολογίσετε τη

δύναμη που χρειάζεται να ασκηθεί στο σημείο Α για να ισορροπεί ο μοχλός.

Απάντηση:

kNF

WFWF

4

5

120

5

1015



ΕΝΟΤΗΤΑ 5


Η μονάδα μέτρησης της ροπής δύναμης στο SI είναι:

Απάντηση:

Nm


Να αντιστοιχίσετε τα πιο κάτω:

Απάντηση:

Περιστροφική κίνηση - Ροπή

Ευθύγραμμη κίνηση - Δύναμη

Ανύψωση βάρους - Τροχαλία

Πολλ/σμός δύναμης - Μοχλός


Υπολογίστε τη δύναμη F που πρέπει να καταβληθεί στο άκρο του μοχλού, ώστε αυτός να

ισορροπεί όπως φαίνεται στο σχήμα.



Απάντηση:

NF

WWFWWF

525

2

18005,0500

2

15,0015,02

0

2121


Σε ειδικό κλειδί μήκους ℓ , που χρησιμοποιείται για το σφίξιμο βίδας τροχού αυτοκινήτου, ασκείται

δύναμη 200 Ν. Αν διπλασιάσουμε το μήκος του κλειδιού (2 ℓ), για να έχουμε την ίδια ροπή, η

δύναμη που πρέπει να ασκηθεί θα είναι:

Απάντηση:

100 Ν


Να υπολογίσετε τη ροπή που αναπτύσσεται κατά το σφίξιμο βίδας του τροχού αυτοκινήτου όταν

ζεύγος δυνάμεων F= 50 Ν εφαρμόζεται σε ειδικό κλειδί (σταυρό) μήκους 0,4 m.

Απάντηση:

NmM

M

FM

20

4,050


Προσδιορίστε το τύπο του μοχλού που αποτελεί το καροτσάκι της εικόνας.

Απάντηση:

2ου τύπου


Ο εργάτης της φωτογραφίας μεταφέρει φορτίο βάρους, W = 300 N, με τη χειράμαξα. Ποια ροπή

πρέπει να καταβάλει ο εργάτης για να ισορροπεί η χειράμαξα όπως φαίνεται στην φωτογραφία;

Απάντηση:

120 Nm



5.14 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ04_Καταπόνηση σε εφελκυσμό

και θλίψη_2.0



Τάξη B’ Τεχνικής


Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ04_Καταπόνηση σε εφελκυσμό και θλίψη_2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά Τάση, εφελκυσμός, θλίψη, τάση εφελκυσμού, θλίψης, επιμήκυνση,

ειδική επιμήκυνση, μέτρο ελαστικότητας, Hooke, νόμος του Hooke,

διάγραμμα εφελκυσμού, μαλακό χάλυβα, χάλυβας, ελαστική ζώνη,

πλαστική ζώνη, όριο ροής, αντοχή εφελκυσμού, σημείο θραύσης,

προσδιορισμός τάσης, προσδιορισμού της τάσης, φορτίο, φορτίου, ,

διατομή, καταπονήσεις εφελκυσμού, κάμψη, στρέψη, διάτμηση,

λυγισμός, πίεση, κρούση, τάση θλίψης, φόρτιση, στατική, ήρεμη,

δυναμική, στατική, καταπόνηση, δύναμη, εσωτερικές δυνάμεις,

εξωτερική δύναμη, εμβαδό διατομής, εξωτερικά φορτία, επιβράχυνση,

ειδική επιβράχυνση, μόνιμες ή πλαστικές παραμορφώσεις,

παραμορφώσεις, πλαστικές παραμορφώσεις, εφελκυσμός,

καταπόνηση, ελαστικότητα, όρια ελαστικότητας, παραμόρφωση,

ανηγμένη παραμόρφωση, εφελκυστική, θλιπτική, φόρτιση,

αποφόρτιση, Robert Hooke, νόμος του Χουκ, καταπονήσεις, χάλυβα,

εμβαδό διατομής, εμβαδού διατομής, μέτρο ελαστικότητας του Young,

όριο ελαστικότητας, τάσης, όριο ελαστικότητας του Young, ελαστική

παραμόρφωσηελαστική, όριο θραύσης, διάγραμμα εφελκυσμού,

φορτία, θραύση, επιμηκύνσεις, διαρροή, όριο διαρροής, όριο

ελαστικότητας, όριο αναλογίας, μέγιστη δύναμη, αρχική διατομή, τάσης

εφελκυσμού, τάσης θλίψης, SI, μέγιστο φορτίο, ελαστικές

παραμορφώσεις, μέγιστο επιτρεπόμενο φορτίο, εμβαδό.






ΔΣ1 Να κατανοούν την έννοια της τάσης και την αιτία που την προκαλεί.

ΔΣ2 Να ορίζουν την τάση εφελκυσμού και θλίψης, την επιμήκυνση και ειδική

επιμήκυνση.

ΔΣ3 Να διατυπώνουν το νόμο του Hooke και να ορίζουν το μέτρο

ελαστικότητας.

ΔΣ4 Να σχεδιάζουν το διάγραμμα εφελκυσμού για το μαλακό χάλυβα και να

σημειώνουν τα ακόλουθα χαρακτηριστικά στοιχεία του μαλακού

χάλυβα: ελαστική ζώνη, πλαστική ζώνη, όριο ροής, αντοχή εφελκυσμού

και σημείο θραύσης).

ΔΣ5 Να λύουν απλά προβλήματα προσδιορισμού της τάσης, του φορτίου

και της διατομής σε καταπονήσεις εφελκυσμού και θλίψης.





ENOTHTA 4


Η μονάδα μέτρησης της τάσης στο SI είναι:

Απάντηση:

N/mm2


Αντιστοιχίστε τους ορισμούς της στήλης Α με τους σχετικούς ορισμούς της στήλης Β.

Απάντηση:

Μέγιστο φορτίο - Αντοχή εφελκυσμού

Ελαστική ζώνη - Ελαστικές παραμορφώσεις

Πλαστική ζώνη - Μόνιμες παραμορφώσεις

Όριο αναλογίας - Νόμος του Hooke


Αλυσίδα με κρίκους από ράβδους χάλυβα, με επιτρεπόμενη τάση εφελκυσμού σε = 165 N/mm2 και

διαμέτρου 10 mm χρησιμοποιείται για ανύψωση φορτίων. Να προσδιορίσετε το μέγιστο

επιτρεπόμενο φορτίο που μπορεί να ανυψωθεί.

Απάντηση:

25905 Ν


Σύμφωνα με το νόμο του Hooke, η ειδική επιμήκυνση είναι:

Απάντηση:

Ανάλογη της τάσης που την προκαλεί.




Σε έμβολο υδραυλικής πρέσας μήκους 2 m εξασκείται δύναμη 150 kN. Αν η διατομή του είναι

δακτύλιος με εξωτερική διάμετρο 112 mm και πάχος τοιχώματος 6 mm, να προσδιορίσετε την

επιβράχυνση και την ειδική επιβράχυνση του εμβόλου Το μέτρο ελαστικότητας είναι 2,1 x 105

N/mm2.

Απάντηση:



F=150KN=150000N

l=2m=2000 mm

E=2,1.105 N/mm2

A= 1997,04 mm2

2 2

2 2

2

4 4

3,14 112 3,14 100

4 4

9847,04 7850

1997,04

D dA

A

A

A mm

Επιβράχυνση

5

5 5

. 150000 2000 3000 10

. 1997,04 2,1 10 4193,8 10

0,715

F ll

A E

l mm

Ειδική Επιβράχυνση

40,715

3,575 102000

l mmE

l mm




Ο κλιμακωτός άξονας που φαίνεται στο σχήμα, καταπονείται σε εφελκυσμό από δύναμη

F = 200 kN κατά μήκος του άξονα.

Να υπολογίσετε:

(α) Την τάση εφελκυσμού στη διατομή του τμήματος Α-Β με διάμετρο 40 mm.

(β) Την τάση εφελκυσμού στη διατομή του τμήματος Β-Γ με διάμετρο 30 mm.

(γ) Την ολική επιμήκυνση του άξονα, αν το μέτρο ελαστικότητας του Young

Ε = 2,1 • 105 N/mm2.

Απάντηση:

F=200KN=200000N

2 223,14 40

12564 4

ABD

A mm

2

2

200000) 159,24 /

1256

F Na N mm

A mm

2 22

2

2

3,14 30706,5

4 4

200000) 283,08 /

706,5

Dmm

F NN mm

A mm

5

5 5

5

5 5

. 200000 800 1600 100,607

. 1256 2,1 10 2637,6 10

. 200000 400 800 100,5392

. 706,5 2,1 10 1483,65 10

) 0,607 0,5392 1,1462

AB

B

AB B

F ll mm

A E

F ll mm

A E

l l l mm



5.15 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ05_Καταπόνηση σε

διάτμηση_2.0





Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ05_Καταπόνηση σε διάτμηση_2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά Καταπόνηση σε διάτμηση, τάση διάτμησης, γωνία διάτμησης, μέτρο

διάτμησης, νόμος του Hooke στη διάτμηση, τμήση – ψαλιδισμός στη

διάτμηση, διάτρηση ελασμάτων, σύνδεση ελασμάτων με καρφιά,

σύνδεση ελασμάτων με ήλους, σύνδεση ελασμάτων με κοχλίες,

διάτρηση οπών, αξονικές δυνάμεις, διατμητική τάση, ολίσθηση

διατομών, μέσα συνδέσεων, διάτμηση, καρφωτή σύνδεση, κοχλιωτή

σύνδεση, συγκολλητή σύνδεση, δράση δυνάμεων, ολίσθηση διατομής,

γωνιά παραμόρφωσης, μέτρο ολίσθησης, δεύτερο μέτρο

ελαστικότητας, νόμος του Hooke, εφελκυσμός, θλίψη, συντελεστής

ασφαλείας, τάση θραύσης, τάση εφελκυσμού, ασφάλεια και οικονομία,

επιτρεπόμενη τάση, εμβαδά κυκλικών διατομών, καταπονούμενη

διατομή, ήλος, κοπή τετραγωνικής οπής σε λαμαρίνα, καρφί, κοπή

κυκλικής οπής σε λαμαρίνα, διάμετρος οπής, εγκάρσια επιφάνεια,

εφελκυσμός, φόρτιση πέραν του ορίου αντοχής, επιτρεπόμενη τάση,

πρέσα, κοπή κυκλικής οπής διαμέτρου, δύναμη κοπής, επιτρεπόμενη

διατμητική τάση, μονάδα μέτρησης της τάσης διάτμησης, πρέσα

κοπής, κυκλική οπή, διατμητική τάση θραύσεως.






ΔΣ1 Να ορίζουν την τάση διάτμησης.

ΔΣ2 Να ορίζουν τη γωνία διάτμησης, το μέτρο διάτμησης και να

διατυπώνουν το νόμο του Hooke στη διάτμηση.

ΔΣ3 Να αναγνωρίζουν τη σημασία της επιτρεπόμενης τάσης στη διάτμηση

και του συντελεστή ασφαλείας για την αντοχή και ασφάλεια των

κατασκευών.

ΔΣ4 Να ορίζουν τις έννοιες τμήση – ψαλλιδισμός στη διάτμηση.

ΔΣ5 Να λύουν προβλήματα προσδιορισμού της τάσης διάτμησης ( ), του

φορτίου (F), και της διατομής (Α) στην κοπή ελασμάτων, διάτρηση

ελασμάτων, στη σύνδεση ελασμάτων με καρφιά, ήλους, κοχλίες και

άλλα.



ΕΝΟΤΗΤΑ 5


Η πρέσα θα χρησιμοποιηθεί για την κοπή κυκλικής οπής διαμέτρου d = 30 mm, από τη λαμαρίνα

πάχους h = 2 mm. Να προσδιοριστεί η δύναμη κοπής που πρέπει να αναπτύξει η πρέσα αν η

τάση θραύσης του υλικού της λαμαρίνας είναι τθρ = 300 N/mm2.

Απάντηση:

F = 56,52 kN


Για τη σύνδεση που φαίνεται στο σχήμα να προσδιορίσετε τη διάμετρο που πρέπει να έχουν οι



κοχλίες, αν η επιτρεπόμενη διατμητική τάση είναι τεπ = 80 N/mm2.

Απάντηση:

10 mm

5.3. Δραστηριότητα αξιολόγησης : Ερώτηση Σωστό – Λάθος

Η επιτρεπόμενη διατμητική τάση τεπ ενός υλικού είναι μικρότερη από την τάση θραύσης τθρ του

ίδιου υλικού.

Απάντηση:

Σωστό


Η μονάδα μέτρησης της τάσης διάτμησης στο SI είναι:

Απάντηση:

N/m²


Στα σχήματα φαίνονται δύο συνδέσεις και δύο εργασίες που θα γίνουν σε πρέσα κοπής.

Αντιστοιχίστε τις εικόνες με τα αντίστοιχα εμβαδά των καταπονούμενων επιφανειών τους.



Απάντηση:


Η διατμητική τάση που αναπτύσσεται στη σύνδεση του σχήματος είναι παράλληλη προς την

καταπονούμενη διατομή του κοχλία.

Απάντηση:

Σωστό


Από τις πιο κάτω σχέσεις επιλέξτε αυτή που αναφέρεται στον νόμο του Hooke:

Απάντηση:

τ = γ · G

5.8. Δραστηριότητα αξιολόγησης : Ανοικτού τύπου

Ένα φύλλο λαμαρίνας πάχους 3 mm και πλάτους 800 mm κόβεται με ψαλίδι. Αν η δύναμη που

χρειάζεται για τη κοπή είναι 200 kN, να προσδιορίσετε τη διατμητική τάση του υλικού της



λαμαρίνας.

Απάντηση:

2

3

2

33,83

2400

10200

24003800

mm

N

mmA

A

F


Σε φύλλο λαμαρίνας πάχους 5 mm θα ανοιχτεί κυκλική οπή διαμέτρου 40 mm.

Αν η διατμητική τάση θραύσεως της λαμαρίνας είναι 300 Ν/mm² να υπολογίσετε τη δύναμη που

χρειάζεται να ασκηθεί στο κοπτικό εργαλείο.

Απάντηση:

23,628540 mmhdA

AFA

F

kNNF

F

49,188188490

3,628300



5.16 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ06_Δοκοί_2.0





Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ06_ Δοκοί _2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά Δοκός, κατακόρυφη δύναμη, κάμψη, στρέψη, αξονική δύναμη, κύλιση,

έδρανα ολίσθησης, έδρανα κίλησης, απλή αμφιέρειστη δοκός,

προέχουσα δοκός, αμφιπροέχουσα δοκός, πρόβολος, συγκεντρωμένα

φορτία, ομοιόμορφα κατανεμημένα φορτία, αξονικά φορτία, εγκάρσια

φορτία, καμπτικά φορτία, στρεπτικά φορτία, κατακόρυφα φορτία,

μόνιμα φορτία, μη μόνιμα φορτία




ΔΣ1 Να ορίζουν: α) τι είναι δοκός, β) τα τρία είδη στήριξης των δοκών και να

κατονομάζουν τους τύπους δοκών με βάση το είδος στήριξής τους .

ΔΣ2 Να σχεδιάζουν τη σχηματική παράσταση των δοκών και να

αντικαθιστούν τα στηρίγματά τους με τις αντίστοιχες αντιδράσεις.

ΔΣ3 Να διακρίνουν τα είδη εξωτερικών φορτίων στις δοκούς

(συγκεντρωμένα, διανεμημένα).

ΔΣ4 Να ορίζουν τις εσωτερικές δυνάμεις (αξονικές, τέμνουσες και ροπές

κάμψης) που αναπτύσσονται στις δοκούς από την επίδραση

εξωτερικών φορτίων και να εξηγούν την αρχή της ισοδυναμίας μεταξύ

εσωτερικών και εξωτερικών δυνάμεων σε δοκό που φορτίζεται.

ΔΣ5 Να υποδεικνύουν παραδείγματα πρακτικών εφαρμογών των διαφόρων



ειδών στήριξης των δοκών σε μηχανολογικές κατασκευές και

κατασκευαστικά έργα.



ENOTHTA 3

3.1. Δραστηριότητα αξιολόγησης : Αντιστοίχιση εικόνας και κειμένου

Αντιστοιχίστε τις εικόνες με τις σωστές ονομασίες

Απάντηση:


Το ίδιο το βάρος μιας δοκού θεωρείται ότι καταπονεί τη δοκό με ομοιόμορφα κατανεμημένο φορτίο.

Απάντηση:

Σωστό


Στο σχήμα φαίνεται ένας κυκλοφορητής νερού σε τομή. Ο κύριος άξονας του στηρίζεται δεξιά και

αριστερά σε δύο έδρανα κύλισης. Οι δύο αυτές στηρίξεις του άξονα χαρακτηρίζονται σαν

στηρίγματα:



Απάντηση:

Άρθρωσης


Να αντιστοιχίσετε το κάθε σχήμα της δοκού με τα είδη των φορτίων που καταπονείται.

Απάντηση:


Αντιστοιχίστε τις φωτογραφίες με τις κατάλληλες ονομασίες στα τετράγωνα.

Απάντηση:




Αντιστοιχίστε τις φωτογραφίες με τα κατάλληλα πρόσημα στα τετραγωνάκια.

Απάντηση:

5.17 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ07_Υπολογισμός αντιδράσεων

σε δοκούς_2.0





Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ _Β_ΨΕΠ07_Υπολογισμός αντιδράσεων σε δοκούς _2.0

Έκδοση 2.0



Λέξεις Κλειδιά Στατικώς ορισμένη δοκός, στατικώς μη ορισμένη δοκός, δοκός,

υπολογισμός αντιδράσεων, αναλυτική μέθοδος, συνθήκη ισορροπίας,

αντιδράσεις στήριξης, φορείς, διάγραμμα ελευθέρου σώματος,

γραμμικός φορέας, εξωτερικά φορτία, στηρίγματα, ΔΕΣ, εξωτερικές

δυνάμεις, συνθήκες ισορροπίας, ροπές, δυνάμεις, στερεοστατικές

εξισώσεις ισορροπίας, μηχανικό σύστημα, εξισώσεις ισορροπίας,

γεωμετρικά μεγέθη, στατικά ορισμένοι φορείς, δεύτερος νόμος του

Νεύτωνα, ροπή δύναμης, συνισταμένη των δυνάμεων, συνισταμένη

των ροπών, στατικό πρόβλημα, στατικά ορισμένος, στατικά αόριστος,

μηχανισμός, στατικά ορισμένη, ισοστατική, στατικά αόριστη,

υπερστατική, κύλιση, άρθρωση, εξωτερικό φορτίο, συνισταμένη των

δυνάμεων, συνισταμένη των ροπών, αμφιέρειστη δοκός, στήριγμα

πάκτωσης, οριζόντια αντίδραση, οριζόντια εξωτερική δύναμη,

συνιστώσες, πάκτωση, ροπή, πάγια φορτία, κρουστικά φορτία,

εναλασσόμενα φορτία, συγκεντρωτικά φορτία, κατανεμημένα φορτία,

υλικό, κατακόρυφες αντιδράσεις, κατακόρυφα εξωτερικά φορτία,

αμφιέρειστη δοκό, φορτίο




ΔΣ1 Να ορίζουν τι είναι στατικώς ορισμένη δοκός και τι είναι στατικώς μη

ορισμένη δοκός.

ΔΣ2 Να υπολογίζουν με αναλυτική μέθοδο (κάνοντας χρήση των συνθηκών

ισορροπίας ΣF = 0 και ΣΜ = 0) τις αντιδράσεις στήριξης στις δοκούς.





ENOTHTA 2


Λύστε τις δύο ασκήσεις.

Απάντηση:

ENOTHTA 4

4.1. Δραστηριότητα αξιολόγησης : Αντιστοίχιση

Αντιστοιχίστε τους ορισμούς της στήλης Α με τις σωστές προτάσεις της στήλης Β.

Απάντηση:

Στατικά ορισμένη ή ισοστατική δοκός – Οι εξισώσεις που μπορούν να διατυπωθούν είναι τόσες

όσοι και οι άγνωστοι που εμπεριέχουν.

Στατικά αόριστη ή υπερστατική δοκός – Ο αριθμός των αντιδράσεων είναι μεγαλύτερος των

εξισώσεων ισορροπίας. Ο επιπλέον αριθμός αγνώστων δηλώνει και το βαθμό αοριστίας του

προβλήματος.

Μηχανισμός ή υποστατική δοκός – Οι αντιδράσεις είναι λιγότερες από τις εξισώσεις ισορροπίας,

δηλαδή η δοκός στηρίζεται μερικώς.




Η αντικατάσταση όλων των εφαπτόμενων με το σώμα στοιχείων, με τις αντίστοιχες αντιδράσεις

ονομάζεται διάγραμμα ελεύθερου σώματος.

Απάντηση:

Σωστό


Στο διάγραμμα ελεύθερου σώματος λαμβάνεται υπόψη το υλικό της δοκού.

Απάντηση:

Λάθος


Το αλγεβρικό άθροισμα των κατακόρυφων αντιδράσεων σε δοκό που ισορροπεί ισούται με το

αλγεβρικό άθροισμα των κατακόρυφων εξωτερικών φορτίων.

Απάντηση:

Σωστό


Σε αμφιέρειστη δοκό μήκους ασκείται εξωτερικό φορτίο F. Η σωστή σχέση μεταξύ των

αντιδράσεων RA, RB και φορτίου F είναι:

Απάντηση:




Για τη δοκό του πιο κάτω σχήματος να υπολογίσετε τις αντιδράσεις RA και RB στα στηρίγματα Α και

Β.


4

652150654215

0

BB RR

kNRB 15

4

252150252154

0

AA RR

kNRA 5



5.18 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ08_Επίπεδα δικτυώματα_2.0





Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ08_Επίπεδα δικτυώματα_2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά Δικτύωμα, πρακτική εφαρμογή δικτυώματος, βασικοί τύποι

δικτυωμάτων, ιδανικό δικτύωμα, συνθήκη του στατικώς ορισμένου

επίπεδου δικτυώματος, αναλυτική μέθοδο των κόμβων,είδη

δικτυωμάτων, ορισμός δικτυώματος, ράβδος, αρθρώσεις, κόμβοι,

στατικότητα, τριγωνικά δικτυώματα, τραπεζοειδή δικτυώματα,

παράλληλα δικτυώματα, στατικότητα δικτυωμάτων, ιδανικό και

στατικώς ορισμένο δικτύωμα, στατικώς ορισμένο δικτύωμα, στατικώς

αόριστο δικτύωμα, εφελκυσμός, θλίψη, αναλυτική μέθοδος των

κόμβων, είδος καταπόνησης, γέφυρα, οροφή, υπολογισμός

αντίδρασης, είδος επίπεδου δικτυώματος, στατικώς ορισμένο,

στατικώς αόριστο, υπερστατικό, ράβδος δοκού που δεν καταπονείται,

δυνάμεις που ασκούνται στις ράβδους




ΔΣ1 Να ορίζουν τι είναι το δικτύωμα και υποδεικνύουν παραδείγματα

πρακτικών εφαρμογών τους.

ΔΣ2 Να διακρίνουν τους τρεις βασικούς τύπους δικτυωμάτων (παράλληλα,

τραπεζοειδή, τριγωνικά).

ΔΣ3 Να ορίζουν την έννοια ιδανικό δικτύωμα.



ΔΣ4 Να επεξηγούν τη συνθήκη του στατικώς ορισμένου επίπεδου

δικτυώματος (S = 2k - 3).

ΔΣ5 Να επεξηγούν τον υπολογισμό των εσωτερικών δυνάμεων στις

ράβδους των δικτυωμάτων με την αναλυτική μέθοδο των κόμβων και να

λύουν απλές ασκήσεις.



ENOTHTA 4


Λύστε την άσκηση.

Απάντηση:



Απάντηση:


Για το δικτύωμα πιο πάνω να υπολογιστούν οι δυνάμεις που ασκούνται στις ράβδους των κόμβων



Γ και Δ και να προσδιοριστεί και το είδος της καταπόνησής τους.


Κόμβος Γ

ίίόkNFF

FX

606

0

ίίόkNFF

Fy

10010

0

Κόμβος Δ



oatga 87,3675,04

3

όίόkNF

a

FFaFF

F

o

y

66,16

87,36sin

10

sin0sin

0

ίίόkNF

F

aFFFaF

F

o

33,13

87,36cos66,16

cos0cos

0


Η ράβδος της δοκού που δεν καταπονείται είναι:

Απάντηση:

ΕΓ


Οι ράβδοι του πιο πάνω δικτυώματος που δεν καταπονούνται είναι:



Απάντηση:

ΑΒ, ΒΓ, ΘΓ και ΗΔ


Κάθε ράβδος, μέλος ενός δικτυώματος και ανάλογα με τον τρόπο δράσης των εξωτερικών

φορτίων, μπορεί να καταπονείται σε εφελκυσμό, ή θλίψη.

Απάντηση:

Σωστό


Μια ράβδος ενός επίπεδου δικτυώματος καταπονείται σε εφελκυσμό, όταν έλκει (τραβά) ένα κόμβο

και σε θλίψη όταν ωθεί (πιέζει) ένα κόμβο του δικτυώματος.

Απάντηση:

Σωστό


Για το πιο πάνω δικτύωμα να υπολογιστούν:

(α) οι αντιδράσεις RA και RZ

(β) οι δυνάμεις που ασκούνται στις ράβδους του κόμβου Ζ και να προσδιοριστεί το είδος της

καταπόνησής τους.




(α)

kNR

RR

Z

ZZ

20

3

600360

0

kNR

RR

A

AA

Z

40

3

26002603

0

(β)

Κόμβος Ζ

ίάF

F

ZH

X

0

0



όίόkNF

RFFR

F

ZE

ZZEZEZ

y

20

0

0

5.19 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ09_Έργο - Ενέργεια – Ισχύς –

Βαθμός απόδοσης_2.0





Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ09_Έργο - Ενέργεια – Ισχύς – Βαθμός απόδοσης _2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά Έργο, ισχύς, ενέργεια, βαθμός απόδοσης, μηχανική, ηλεκτρική,

χημική, ατομική, θερμική, μηχανική ενέργεια, ηλεκτρική ενέργεια,

χημική ενέργεια, ατομική ενέργεια, θερμική ενέργεια, μηχανικό έργο,

χρυσός κανόνας της μηχανικής, έργο ανύψωσης, κεκλιμένο επίπεδο,

μηχανική ισχύ, έργο τριβής, μηχανική ισχύς, έργο στο κεκλιμένο

επίπεδο, ωφέλιμο έργο, συνολικό έργο, βαθμό απόδοσης, μορφές

ενέργειας, μορφή ενέργειας,Joule, J, cal, θερμίδες, SI, διεθνές μετρικό

σύστημα, σαξωνικό σύστημα, σαξονικό σύστημα, πυρηνική, πυρηνική

ενέργεια, καύση, κινητική, κινητική ενέργεια, W, δύναμη, φυσικό

μέγεθος, μετατόπιση, δυναμική ενέργεια, δυναμική, ταχύτητα, μάζα,

κατακόρυφη, δυναμική συμπεριφορά, σύστημα, καύσιμο, καύσιμα,

πρωτογενή ενέργεια, επιβατικό όχημα, νταλίκα, ηλεκτρονίων,

ηλεκτρόνια, κίνηση, αγωγός, διαφορά δυναμικού, ηλεκτρισμός,

ηλεκτρονική ροή, θερμοκρασιακή διαφορά, ρευστά, ρευστό, αέρια,

υγρά, δυναμικό θερμοκρασίας, στρόβιλος, μηχανικές εφαρμογές,

θάλαμος καύσης, συμπιεστής, εξαγωγή καυσαερίων, καυσαέρια,

χημικές ενώσεις, χημικές αντιδράσεις, ενέργεια καύσης, θερμότητα,

υψηλές θερμοκρασίες, θερμοκρασίες, μηχανές εσωτερικής καύσης,



οργανικές χημικές ενώσεις, πετρέλαιο, βενζίνη, φυσικό αέριο,

πρωτεΐνες, υδατάνθρακες, λίπη, οργανικές ανάγκες, ανθρώπινος

οργανισμός, όργανα, μυς, εξώθερμη χημική αντίδραση , , διάσπαση,

σχάση, συνένωση, σύντηξη, πυρήνες, πυρήνας, ραδιενεργά χημικά

στοιχεία, ραδιενέργεια, υψηλή ενεργειακή πυκνότητα, ανύψωση,

βιομηχανία, μηχανικός, τεχνικός, μηχανικός κόσμος, τεχνικός κόσμος,

ανυψωτικά μηχανήματα, ανυψωτικό μηχάνημα, ανελκυστήρες,

ανελκυστήρας, περονοφόρα οχήματα, fork lifts, γερανοί, γερανός,

ενεργειακό περιεχόμενο, φορτίο, τροχαλία, σχοινί, απόσταση

ανύψωσης, ισχύ, P, Power, Watt, HP, ίππος, , τριβή ελαστικών,

ώθηση, τριβή, απώλειες κινητήρα, αεροδυναμική τριβή, δυνάμεις,

φυσικά φαινόμενα, μηχανική εφαρμογή, δύναμη τριβής, κινητήρας

κεκλιμένη επιφάνεια, συνιστώσα, χρυσός κανόνας, απλή μηχανή,

φορτία, απώλεια μηχανικής ενέργειας, δυνάμεις τριβής, τριβόμενα

σώματα, , μορφή, μονάδα μέτρησης, δυναμικής ενέργειας, ηλεκτρικής

ενέργειας, μηχανή εσωτερικής καύσης, ηλιακή ηλεκτρική, ηλιακή

ενέργεια, θερμογόνος δύναμη, θερμογόνος, δυναμόμετρο, πυκνότητα,

παγκόσμια σταθερά της επιτάχυνσης, επιτάχυνση, αντλία, διάταξη




ΔΣ1 Να ορίζουν τις έννοιες έργο και ενέργεια και να κατονομάζουν τα είδη

ενέργειας (Μηχανική, Ηλεκτρική, Θερμική, Χημική και Ατομική).

ΔΣ2 Να ορίζουν τι είναι μηχανικό έργο, να ορίζουν και να διατυπώνουν το

έργο ανύψωσης και να επεξηγούν την έννοια δυναμική ενέργεια.

ΔΣ3 Να υπολογίζουν το έργο στο κεκλιμένο επίπεδο και να επεξηγούν το

χρυσό κανόνα της Μηχανικής.

ΔΣ4 Να ορίζουν και να διατυπώνουν τη μηχανική ισχύ

ΔΣ5 Να διατυπώνουν το έργο τριβής.

ΔΣ6 Να ορίζουν τις έννοιες ωφέλιμο και συνολικό έργο και διατυπώνουν το

βαθμό απόδοσης μιας μηχανής.





ENOTHTA


Η ενέργεια είναι μια μορφή δύναμης.

Απάντηση:

Λάθος


Η ενέργεια δεν καταστρέφεται ούτε δημιουργείται. Μετατρέπεται από μια μορφή σε άλλη.

Απάντηση:

Σωστό


Τόσο το έργο όσο και η ενέργεια έχουν μονάδα μέτρησης το Joule.

Απάντηση:

Σωστό


Η μηχανική ενέργεια προκύπτει ως το άθροισμα:

Απάντηση:

Της δυναμικής και της κινητικής


Η μηχανική ενέργεια παραμένει πάντα σταθερή διότι:



Απάντηση:

Ως μορφή ενέργειας, ούτε καταστρέφεται, ούτε δημιουργείται, παραμένει σταθερή.


Στη μηχανή εσωτερικής καύσης ενός αυτοκινήτου:

Απάντηση:

Η χημική ενέργεια μετατρέπεται σε θερμική ενέργεια και η θερμική ενέργεια σε μηχανική ενέργεια.


Ένας κινητήρας σε ένα εργαστήριο δοκιμής, καταναλώνει σε 5 λεπτά λειτουργίας 1 λίτρο καύσιμο.

Γνωρίζουμε επίσης ότι η θερμογόνος δύναμη του καυσίμου είναι 53400 kJ για κάθε λίτρο

καύσιμου, δηλαδή για κάθε λίτρο καυσίμου που καίγεται απελευθερώνονται 53400 kJ. Την ίδια

στιγμή ο κινητήρας, ο οποίος είναι συνδεδεμένος με δυναμόμετρο, υπολογίζεται ότι παράγει

συνολική ισχύ 60 kW. Nα υπολογιστεί ο βαθμός απόδοσης του αυτοκινήτου.

Απάντηση:

Pόό

kW

kW

178605

53400

60

100178

60

7,33 %


Να υπολογιστεί το έργο που απαιτείται έτσι ώστε 500 λίτρα νερό να παρέχονται από το ισόγειο

στον 2ο όροφο μίας πολυκατοικίας, σε ύψος δηλαδή περίπου 6 μέτρα,. Η πυκνότητα του νερού

είναι 1 kg ανά λίτρο, και η παγκόσμια σταθερά της επιτάχυνσης ισούται με g=10 m/s². Επίσης να

υπολογιστεί η απαιτούμενη ισχύς μίας αντλίας έτσι ώστε η παροχή να επιτυγχάνεται σε μία ώρα.



Απάντηση:

(α)

kJJW

hgVW

VmήhgmhFW

3030000

6105001

(β)

6060

1030 3

t

WP

WP 33,8


Ένας εργάτης σε οικοδομή θέλει να τραβήξει ένα σάκκο με άμμο μάζας 50 kg από το ισόγειο στον

πρώτο όροφο, σε ύψος 3 μέτρων. Για το σκοπό αυτό έχει στη διάθεσή του μία τροχαλία, ένα σχοινί

και ένα σανίδι. Ο εργάτης αποφασίζει να δέσει το σάκκο με το σχοινί και με τη βοήθεια της

τροχαλίας να τον μεταφέρει στον πρώτο όροφο, αφήνοντας το σάκο να κυλίσει στο σανίδι, το

οποίο τοποθετεί με κλίση 45°. Υπολογίστε το έργο που απαιτείται να ασκήσει ο εργάτης για την

ανύψωση του σάκκου (η τριβή είναι αμελητέα). Υπολογίστε επίσης αν θα απαιτούνταν

περισσότερο ή λιγότερο έργο σε περίπτωση που ο εργάτης σήκωνε το σάκο χωρίς τη βοήθεια του

σανιδιού, μόνο με την τροχαλία και το σχοινί.


(α)

JW

W

hgmhFW

5,1471

381,950

(β)

Αν ο εργάτης σήκωνε τον σάκο χωρίς τη βοήθεια του σανιδιού (δηλαδή κατακόρυφα) το έργο που

θα απαιτείτο θα ήταν το ίδιο όπως και στην πρώτη περίπτωση καθότι:



JW

W

hgmhFW

5,1471

381,950


Ωφέλιμο έργο είναι:

Απάντηση:

Το έργο που παράγεται για τον σκοπό για τον οποίο μία διάταξη έχει δημιουργηθεί.


Συνολικό έργο είναι:

Απάντηση:

Το έργο που παράγεται από όλες τις δυνάμεις που επιδρούν σε ένα σύστημα.


Βαθμός απόδοσης είναι:

Απάντηση:

Το ωφέλιμο ως προς το συνολικό έργο.



5.20 Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ10_Απλές μηχανές_2.0





Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_Β_ΨΕΠ10_Απλές μηχανές_2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά Απλή μηχανή, απλές μηχανές, μοχλοί, τροχαλίες, κεκλιμένο επίπεδο,

μοχλός, τροχαλία, κοχλίας, κοχλίες, ατέρμονας κοχλίας, βαρούλκο,

γρύλος, μηχανικό πλεονέκτημα, λόγος ταχύτητας, βαθμός απόδοσης,

Ιστορική αναδρομή απλών μηχανών, ιστορική αναδρομή, απλά

εργαλεία, βελτίωση της ποιότητας της ζωής, μηχανή, εξαρτήματα,

μορφή, υλικό, διαστάσεις, διάταξη, μορφή ενέργειας, ενέργεια, έργο,

μηχανικό, μηχανικό έργο, εργαλείο περικόχλιο, στέλεχος, κεφαλή

κοχλία, κοχλίας και περικόχλιο, χειροκίνητη πρέσα, κοχλίας σύνδεσης,

στοιχείο μηχανής, κυλινδρική περίμετρος, σπείρωμα, τριγωνικό

σπείρωμα, κοχλίες κίνησης, μεταφορά φορτίου, κοχλίες μεταφοράς

φορτίου, τετραγωνικό σπείρωμα οδοντωτού τροχού, οδοντωτός

τροχός, μετάδοση κίνησης, ατέρμονες κοχλίες, μεταφορά στερεών και

υγρών, μεταφορά στερεών, μεταφορά υγρών, άντληση νερού, αντλία,

πρότυπη αντλία, βίντζι, ελκτικές δυνάμεις, τροχαλίας, σχοινί, αλυσίδα,

γερανός, αναβατόριο, ανελκυστήρας, ανύψωση φορτίων, ζεύγη

βραχιόνων, βραχίονες, βραχίονα, ανύψωση φορτίου, υπομόχλιο,

περιστροφής, μετάδοση δύναμης, φορτίο, περιστροφικά κινούμενος

δίσκος, κινούμενος δίσκος, καλώδιο, κινητές τροχαλίες, ακίνητες

τροχαλίες, ανυψωτικό μηχάνημα, Μ.Π., W, F, μάζα, συνισταμένη των

ροπών, σύστημα, δύναμη, ταχύτητα, απόσταση, Λ.Τ., λόγος

ταχυτήτων, ωφέλιμο έργο, παραχθέν έργο, ιδανική μηχανή, απώλειες,

απόσταση φορτίου, βήμα σπειρώματος, χειρολαβή, βήμα του κοχλία,

ατέρμων κοχλίας, κόρωνα, άτρακτος, άτρακτοι, άξονες, Αρχιμήδης,

ανύψωση βάρους, κινητήριο στοιχείο, μείωση στροφών, ακτίνα

τυμπάνου, ακτίνα, τύμπανο, βαθμός απόδοσης συστήματος, μήκος



χειρολαβής, φορτίο ανύψωσης, εξωτερική κινητήρια δύναμη, δύναμη

φορτίου, φορά, διάταξη σταθερής τροχαλίας, διάταξη κινητής

τροχαλίας, κινητή τροχαλία, πολύσπαστο, υποστήριγμα, δίχαλο, κινητή

τροχαλιοθήκη, σταθερή τροχαλιοθήκη, τροχαλιοθήκες, γωνία κλίσης

του επιπέδου, γωνία κλίσης, σύστημα σχοινιών, αλυσίδες, οξεία γωνία,

κοχλία-περικοχλίου κοχλίας, ατέρμονα κοχλία, αριθμός οδοντώσεων,

οδοντοτροχός, χειρομοχλός, διατάξεων τροχαλίας, διατάξεις

τροχαλίας, σταθερή τροχαλία




ΔΣ1 Να ορίζουν τι είναι η απλή μηχανή και να εξηγούν το σκοπό που έχουν

οι απλές μηχανές, όπως οι μοχλοί, τροχαλίες, κεκλιμένο επίπεδο,

κοχλίας, ατέρμονας κοχλίας, βαρούλκο και γρύλος.

ΔΣ2 Να υποδεικνύουν πρακτικά παραδείγματα χρήσης των απλών μηχανών

στην καθημερινή ζωή.

ΔΣ3 Να ορίζουν τις έννοιες: μηχανικό πλεονέκτημα, λόγος ταχύτητας και

βαθμός απόδοσης απλής μηχανής.

ΔΣ4 Να λύουν προβλήματα σχετικά με τον υπολογισμό του μηχανικού

πλεονεκτήματος, του λόγου ταχύτητας και του βαθμού απόδοσης

απλών μηχανών.



ENOTHTA


Στην πρώτη σειρά φαίνονται φωτογραφίες απλών μηχανών ενώ στη δεύτερη σειρά οι ονομασίες

τους. Να αντιστοιχίσετε τις φωτογραφίες απλών μηχανών με τις αντίστοιχες ονομασίες τους.



Απάντηση:

1 – Ατέρμονας κοχλίας

2 – Βαρούλκο (ή βίντζι)

3 – Γρύλος

4 – Μοχλός

5 – Τροχαλία

6 – Κεκλιμένο επίπεδο


Αντιστοιχίστε την περιγραφή των ορισμών με το όνομά τους.

Απάντηση:


Υπολογίστε το μηχανικό πλεονέκτημα (Μ.Π.), το λόγο ταχυτήτων (Λ.Τ.) και το βαθμό απόδοσης (η)

του γρύλου. Δίνονται:

Βάρος οχήματος: W = 12 kN

Μήκος χειρολαβής: r = 250 mm



Βήμα σπειρώματος: P = 12 mm

Κάθετη δύναμη που ασκείται στον μοχλό: F = 500 N

(Οι απαντήσεις να δίνονται με ακρίβεια ενός δεκαδικού ψηφίου.)

Απάντηση:

Μηχανικό πλεονέκτημα (Μ.Π.) = 24

Λόγος ταχύτητας (Λ.Τ.) = 130,9

Βαθμός απόδοσης (η) = 18,3 %


Υπολογίστε το μηχανικό πλεονέκτημα (Μ.Π.), το λόγο ταχυτήτων (Λ.Τ.) και τη δύναμη (F)που

ασκείται στο μοχλό του ατέρμων κοχλία. Δίνονται:

Ακτίνα τυμπάνου: r = 25 mm

Μήκος χειρολαβής: R = 180 mm

Αριθμός οδοντώσεων: Z = 48

Φορτίο ανύψωσης: W = 15 kN

Βαθμός απόδοσης συστήματος: = 65%

(Οι απαντήσεις να δίνονται με ακρίβεια ενός δεκαδικού ψηφίου).

Απάντηση:

Μηχανικό πλεονέκτημα (Μ.Π.) = 224,6

Λόγος ταχύτητας (Λ.Τ.) = 345,6

Δύναμη (F) = 66,8 N


Στην πρώτη σειρά φαίνονται τα σχήματα των τριών βασικών διατάξεων τροχαλίας ενώ στη δεύτερη

σειρά οι εξισώσεις για την κάθε διάταξη. Να αντιστοιχίσετε κάθε διάταξη με την αντίστοιχη εξίσωση.



Απάντηση:


Να συντάξετε μία μικρή αναφορά, σχετικά με τον ατέρμονα κοχλία του Αρχιμήδη.


Η ΜΕΓΑΛΥΤΕΡΗ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΗ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΕΥΦΥΪΑ ΤΗΣ ΑΡΧΑΙΟΤΗΤΑΣ

Γεννήθηκε στις Συρακούσες το 287 π.χ. και πατέρας του ήταν ο αστρονόμος Φειδίας. Στον χώρο

της εφαρμοσμένης μηχανικής ο Αρχιμήδης επινόησε ιδιοφυείς μηχανές κάθε είδους. Εφηύρε τον

ρωμαϊκό ζυγό (καντάρι), το τρίσπαστο (ανυψωτική τριπλή τροχαλία), κατασκεύασε ένα υδραυλικό

ρολόι το οποίο υπολόγιζε με μεγάλη ακρίβεια τις ώρες (και ειδοποιούσε για την αλλαγή της ώρας).

Ο Αρχιμήδης ήταν ο εφευρέτης του ατέρμονα κοχλία γνωστός και ως έλικα του Αρχιμήδη, πιθανόν

η πρώτη αντλητική μηχανή που κατασκευάστηκε για την ανύψωση και μεταφορά του νερού.

Ακόμα και σήμερα χρησιμοποιείται για την άρδευση γεωργικών εκτάσεων σε χώρες όπως η

Αίγυπτος, η Ινδία, το Πακιστάν κ.α.



Μοντέλο της έλικας του Αρχιμήδη

Ο "κοχλίας του Αρχιμήδη" αποτελείται από έναν σωλήνα που τυλίγεται σπειροειδώς γύρω από τον

κεντρικό κύλινδρο· Η μανιβέλα προκαλεί την περιστροφή του συστήματος γύρω από τον άξονά

του, ανυψώνοντας έτσι το νερό αρκετά ψηλά με μικρή προσπάθεια.

5.21 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ01_Τάση κάμψης – Βασική

εξίσωση της κάμψης_2.0



Τάξη Γ’ Τεχνικής


Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ01_Τάση κάμψης – Βασική εξίσωση της κάμψης_2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά Κάμψη, απλή κάμψη, ροπή κάμψης, ουδέτερο επίπεδο, ουδέτερος



άξονας, καμπυλότητα, επίπεδο φόρτισης, συμπεράσματα κάμψης,

τάση κάμψης, ουδέτερη επιφάνεια, τάση θλίψης, θλίψη, τάση

εφελκυσμού, εφελκυσμός, βασική εξίσωση κάμψης, εξίσωση τάσης

κάμψης, νόμος του Hooke, βασικός τύπος κάμψης, τύπος απλής

κάμψης, ροπή αδράνειας, ακτίνα καμπυλότητας, συγκεντρωμένο

φορτίο, ροπή αδράνειας επιφάνειας, ροπές κάμψης, γωνία

καμπυλότητας, τεταμένη ίνα, συσπειρωμένη ίνα, κέντρο καμπυλότητας




ΔΣ1 Να εξηγούν πώς μεταβάλλεται η τάση σε εγκάρσια διατομή

καμπτόμενης δοκού.

ΔΣ2 Να διατυπώνουν τη βασική εξίσωση της κάμψης.





ENOTHTA 4

4.1. Δραστηριότητα αξιολόγησης : Πολλαπλής επιλογή

To μέγεθος της παραμόρφωσης μιας δοκού:

Απάντηση:

Δ. Όλα τα πιο πάνω.


Η ακτίνα καμπυλότητας είναι η:

Απάντηση:

B. ΟΒ


Να υπολογίσετε την τάση κάμψης της δοκού δεδομένου ότι Ε = 200 · 103 N/mm2 και

y = 100 mm, R = 200 m.

Απάντηση:

B. σ = 100 N/mm2


Όταν αμφιέρειστη δοκός φέρει στο μέσο της συγκεντρωμένο φορτίο, τότε:

Απάντηση:

Δ. Οι ίνες της δοκού που βρίσκονται πάνω από το ουδέτερο επίπεδο θλίβονται, ενώ οι ίνες που

βρίσκονται κάτω από το ουδέτερο επίπεδο εφελκύονται.


Η μέγιστη τάση κάμψης βρίσκεται στον ουδέτερο άξονα.



Απάντηση:

Λάθος


Όσο μεγαλύτερη είναι η ροπή αδράνειας επιφάνειας τόσο μεγαλύτερη είναι και η ακτίνα

καμπυλότητας.

Απάντηση:

Σωστό



Απάντηση:

Ο = κέντρο καμπυλότητας

θ = γωνία καμπυλότητας

R = ακτίνα καμπυλότητας

Μb = δύο ροπές κάμψης

k-k = ουδέτερος άξονας

ΑΒ = συσπειρωμένη ίνα

ΓΔ = τεταμένη ίνα O θ R Mb k-k AB ΓΔ γωνία καμπυλότητας ουδέτερος άξονας ακτίνα

καμπυλότητας κέντρο καμπυλότητας δύο ροπές κάμψης τεταμένη ίνα συσπειρωμένη ίνα





Απάντηση:

Δοκός με διατομή πλάτους 60 mm και ύψους 200 mm καταπονείται σε κάμψη. Να υπολογίσετε τη

μέγιστη τάση κάμψης όταν η ροπή που ασκείται στη δοκό είναι 12 KNm και η ροπή αδράνειας της

διατομής είναι Ixx = 40 • 106 mm4.

σ =

Δοκός με διατομή πλάτους 60 mm και ύψους 200 mm καταπονείται σε κάμψη. Να υπολογίσετε τη

μέγιστη τάση κάμψης, όταν η ροπή που ασκείται στη δοκό είναι 12 kNm και η ροπή αδράνειας της

διατομής είναι Ixx = 40 • 106 mm4.

σ =

σ =

5.22 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ02_Αξονικές ροπές

αδράνειας_2.0





Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ02_Αξονικές ροπές αδράνειας_2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά Ροπή αδράνειας, κάμψη, δοκός, διατομή, κεντροβαρικό άξονας






ΔΣ1 Να υπολογίζουν την αξονική ροπή αδράνειας ορθογωνικών και

κυκλικών διατομών (συμπαγών και κοίλων).



ENOTHTA 2


Υπολογίστε τη ροπή αδράνειας της διατομής ως προς τον άξονα x-x.

Ο τύπος για Ixx είναι:

Απάντηση:






Απάντηση:





Απάντηση:




Απάντηση:






Απάντηση:






Απάντηση:

ENOTHTA 3


Υπολογίστε τη ροπή αδράνειας της ορθογωνικής διατομής.

Απάντηση:

Ixx = 36 mm4




Υπολογίστε τη ροπή αδράνειας της κυκλικής διατομής.

Απάντηση:

Ixx = 490,62 mm4


Υπολογίστε τη ροπή αδράνειας της κοίλης ορθογωνικής διατομής.

Απάντηση:

Ixx = 184 mm4


Υπολογίστε τη ροπή αδράνειας της κυκλικής κοίλης διατομής.



Απάντηση:

Ixx = 372,82 mm4


Υπολογίστε τη ροπή αδράνειας της διατομής διπλού ταυ ή διατομής.

Απάντηση:

I xx = 1296 mm4

ENOTHTA 4


Οι μονάδες μέτρησης της ροπής αδράνειας είναι:

Απάντηση:

mm4




Η ροπή αδράνειας της διατομής της δοκού ως προς τον κεντροβαρικό άξονα x-x είναι:

Απάντηση:

Ι = 115000 mm4


Αν η διάμετρος μιας κυκλικής διατομής μειωθεί στο ήμισυ, τότε η ροπή αδράνειας:

Απάντηση:

Θα μειωθεί κατά 16 φορές.


Όταν το πλάτος μιας ορθογωνικής διατομής μειωθεί στο ήμισυ, τότε η ροπή αδράνειας:

Απάντηση:

Θα μειωθεί στο μισό.


Όταν το ύψος μιας ορθογωνικής διατομής διπλασιαστεί, τότε η ροπή αδράνειας:

Απάντηση:

Θα αυξηθεί κατά 8 φορές.


Η ροπή αδράνειας ορθογωνικής διατομής ως προς τον άξονα x-x, που έχει διαστάσεις b = 30 mm

και h = 50 mm είναι:

Απάντηση:

312500 mm4


Όταν το πλάτος μιας ορθογωνικής διατομής διπλασιαστεί, τότε η ροπή αδράνειας θα διπλασιαστεί.



Απάντηση:

Ορθό


Η ροπή αδράνειας μιας κοίλης κυκλικής διατομής είναι μεγαλύτερη από μια συμπαγή κυκλική

διατομή με την ίδια εξωτερική διάμετρο.

Απάντηση:

Λάθος


Ποια είναι η σημασία της ροπής αδράνειας στις μηχανολογικές κατασκευές;


Η ροπή αδράνειας επιφάνειας είναι χαρακτηριστικό μέγεθος της δυσκαμψίας μιας καμπτόμενης

μηχανολογικής κατασκευής. Π.χ όσο μεγαλύτερη είναι η ροπή αδράνειας μιας δοκού τόσο

μεγαλύτερη είναι και η αντίστασή της έναντι στην κάμψη. Επομένως λαμβάνεται σοβαρά υπόψη

στις διάφορες μηχανολογικές κατασκευές.

5.23 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ03_Η διατμητική τάση και η

παραμόρφωση στη στρέψη - Βασική εξίσωση της

στρέψης_2.0





Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ03_Η διατμητική τάση και η παραμόρφωση στη

στρέψη - Βασική εξίσωση της στρέψης_2.0



Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά Καταπόνηση, στρέψη, άξονας, κινητήρια ροπή, ανθιστάμενη ροπή,

ροπή στρέψης, γωνία στρέψης, γωνία μετατόπισης, διατμητική τάση,

ισχύς, υπολογισμός ισχύος, γωνιακή ταχύτητα, πολική ροπή

αδράνειας, μέτρο δυσκαμψίας, εξίσωση στρέψης, διατμητική τάση,

κυκλική διατομή, βασικός τύπος, στοιχεία μηχανών, καταπόνηση

στρέψης, αξιολόγηση




ΔΣ1 Να εξηγούν την έννοια της στρέψης.

ΔΣ2 Να διατυπώνουν τη βασική εξίσωση της στρέψης.

ΔΣ3 Να εξηγούν τη σχέση μεταξύ της ισχύος και της ροπής περιστροφής.

ΔΣ4 Να ορίζουν την πολική ροπή αδράνειας κυκλικών και κοίλων διατομών.





ENOTHTA 4


Κατά την καταπόνηση ενός άξονα στη στρέψη, το μέγεθος της παραμόρφωσής του:

Απάντηση:

Όλες οι πιο πάνω


Η μέγιστη διατμητική τάση βρίσκεται:

Απάντηση:

Στην εξωτερική επιφάνεια.


Κυκλικός άξονας υποβάλλεται σε στρέψη. Να υπολογίσετε την ροπή στρέψης δεδομένου ότι η

δύναμη που προκαλεί την στρέψη F = 200 N και η διάμετρος του άξονα είναι 20 mm.

Απάντηση:

Mt = 2 Nm


Μέτρο δυσκαμψίας είναι το μέτρο αντίστασης υλικού στην στρέψη και είναι σταθερό για κάθε

υλικό.

Απάντηση:

Σωστό


Στρέψη είναι η καταπόνηση που υποβάλλεται ένας άξονας όταν ασκούνται σε αυτόν δύο ροπές

στρέψης αντίθετες μεταξύ τους που να είναι κάθετες ως προς άξονα περιστροφής και δρουν σε



διαφορετικά επίπεδα.

Απάντηση:

Σωστό


Όσο μεγαλύτερη είναι η πολική ροπή αδράνειας τόσο μεγαλύτερη είναι και η αντίσταση του άξονα

στη στρέψη.

Απάντηση:

Σωστό


Να υπολογίσετε την πολική ροπή αδράνειας κοίλου άξονα εξωτερικής διαμέτρου D = 30 mm και

εσωτερικής διαμέτρου d = 10 mm.

Απάντηση:

4 4 4 4 43,1430 10 0,098125(810000 10000) 78500

32 32J D d mm


Άξονας διαμέτρου 10 mm και μήκους 200 mm υποβάλλεται σε στρέψη. Να υπολογίσετε την

διατμητική τάση δεδομένου ότι G = 200 • 103 N/mm2 και η γωνία περιστροφής θ = 0,01 rad.



Απάντηση:

3 2

3

2

10 5

200

200 10 /

0,01

max

max

0,01 200 10 5max

200

max 50 /

d mm r mm

l mm

G N mm

rad

T Mt G

r J l

T G

r l

G rT

l

T N mm


Να υπολογίσετε τη μέγιστη ισχύ που μπορεί να μεταδώσει χαλύβδινος άξονας διαμέτρου 160 mm

στις 120 rpm όταν η μέγιστη διατμητική τάση είναι 32 N/mm2.

Απάντηση:



2

4 45 4

5

160 80

120 . .

max 32 /

2 2 3,14 12012,56 /

60 60

max

3,14 160643,072 10

32 32

max max

32 643,072 1025722880

80

25722,88

d mm r mm

n r p m

T N mm

P Mt

nrad s

T Mt G

r J l

DJ mm

T Mt T JMt

r J r

Mt W

Mt KW


Σε άξονα μετάδοσης κίνησης, η γωνία στρέψης σε μήκος 20 φορές την διάμετρο του άξονα, είναι θ

= 1o. Να υπολογίσετε την διατμητική τάση του άξονα, αν το μέτρο δυσκαμψίας G = 2 • 105 N/mm2.

Απάντηση:

5 2

52

20

1

2 10 /

2

20 2 40

max

max

0,0175 2 10max 87,22 /

40

3,141 0,0175

180 180o

l d

G N mm

d r

l r r

T Mt G

r J l

T G

r l

G r rT N mm

l r

rad rad



5.24 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ04_Τριβή – Εφαρμογές της

τριβής, βασικές έννοιες και ορισμοί_2.0





Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ04_Τριβή – Εφαρμογές της τριβής, βασικές έννοιες και

ορισμοί_2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά Στατική τριβή, τριβή ολίσθησης, τριβή κύλισης, νόμοι της τριβής,

συντελεστής τριβής, Νόμος του Coulomb, σκιέρ, πλαγιά, τριβή σε

οριζόντιο επίπεδο, τριβή σε κεκλιμένο επίπεδο, δύναμη τριβής, είδη

τριβής




ΔΣ1 Να ερμηνεύουν το φαινόμενο της τριβής.

ΔΣ2 Να ορίζουν τις έννοιες: στατική τριβή, τριβή ολίσθησης και τριβή

κύλισης.

ΔΣ3 Να διατυπώνουν και να επεξηγούν το νόμο της τριβής του Coulomb Ffr

= μ.RN.

ΔΣ4 Να ορίζουν τη γωνία τριβής και να διατυπώνουν τη σχέση της με το

συντελεστή τριβής tan(φτ)= μ





ENOTHTA 2

2.2. Λύση προβλήματος

ENOTHTA 3


Η δύναμη τριβής είναι πάντοτε αντίθετη της φοράς κίνησης των σωμάτων.

Απάντηση:

Σωστό


Η τριβή είναι πάντα επιθυμητή.



Απάντηση:

Λάθος


Η τριβή εξαρτάται από το είδος των επιφανειών των σωμάτων που τρίβονται.

Απάντηση:

Σωστό


Η τριβή εξαρτάται από το εμβαδόν της επιφάνειας των σωμάτων που είναι σε επαφή.

Απάντηση:

Λάθος


Η τριβή εξαρτάται από την κάθετο δύναμη ως προς τις τριβόμενες επιφάνειες.

Απάντηση:

Σωστό


Στα φρένα η τριβή είναι επιθυμητή.

Απάντηση:

Σωστό


Μειώνουμε την τριβή χρησιμοποιώντας λιπαντικά.

Απάντηση:

Σωστό




Αυξάνουμε την τριβή χρησιμοποιώντας τραχιές επιφάνειες.

Απάντηση:

Σωστό


Κιβώτιο σύρεται σε οριζόντια επιφάνεια με την επίδραση οριζόντιας δύναμης. Μέσα στο κιβώτιο

τοποθετείται ένα σώμα. Ο συντελεστής τριβής θα:

Απάντηση:

Μείνει αμετάβλητος.


Κιβώτιο σύρεται σε οριζόντια επιφάνεια με την επίδραση οριζόντιας δύναμης. Μέσα στο κιβώτιο

τοποθετείται ένα σώμα. Η δύναμη της τριβής:

Απάντηση:

Θα μεγαλώσει

3.11. Δραστηριότητα αξιολόγησης : Σύρω και αφήνω

Τοποθετήστε τα σύμβολα των δυνάμεων στην ανάλογη θέση.

Απάντηση:




Σώμα βάρους 15 kΝ ισορροπεί σε οριζόντιο επίπεδο. Αν ο συντελεστής τριβής μεταξύ των

τριβομένων επιφανειών είναι 0,4, να υπολογίσετε τη δύναμη F που χρειάζεται να εφαρμοστεί στο

σώμα, για να αρχίσει να ολισθαίνει.

Απάντηση:

100 frfrX FFFFF

200 WRWRF NNy

Από την εξίσωση (1) και (2) :

kNF

WRF N

6

154,0


Ένα σώμα βάρους W = 10 kN, ισορροπεί πάνω σε κεκλιμένο επίπεδο. Αν η κλίση του επιπέδου

είναι 30o και ο συντελεστής της τριβής μ = 0,4, να προσδιοριστεί η ελάχιστη δύναμη F, που

χρειάζεται για να μετακινηθεί το σώμα προς τα πάνω.

Απάντηση:



o

fr

o

fr

X

WFFFWF

F

30sin030sin

0

και επειδή Nfr RF προκύπτει ότι:

130sin o

N WRF

230cos030cos

0

o

N

o

N

y

WRWR

F

Αντικαθιστώντας την εξίσωση (2) στην (1) :

kNF

WWF oooo

464,8

30sin1030cos104,030sin30cos

5.25 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ05_Τριβή σε ιμάντες_2.0





Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ05_Τριβή σε ιμάντες_2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά Ιμαντοκίνηση, ιμάντας, τροχαλία, άτρακτος, δύναμη τριβής, νόμοι

τριβής, ροπή τριβής, ισχύς,γωνίας επαφής, μήκος ιμάντα, ανοικτή

διάταξη ιμαντοκίνηση, σταυρωτή διάταξη ιμαντοκίνηση, τροχαλίες,

συντελεστής τριβής, γωνία επαφής, σταυρωτή διάταξη ιμάντα, ροπή

στρέψης, τριβή, γωνιά επαφής.






ΔΣ1 Να επεξηγούν πώς επιτυγχάνεται η μεταφορά της ροπής στρέψης από

ιμάντες και να υποδεικνύουν πρακτικά παραδείγματα.

ΔΣ2 Να διατυπώνουν το νόμο της τριβής για τους ιμάντες F1 = F2 . eμθ και τις

σχέσεις υπολογισμού της δύναμης τριβής για τους ιμάντες F = F1 – F2 ,

της ροπής τριβής ιμάντα Μt = F. D/2 , της ισχύς που μεταδίδεται από

ιμάντα P = F . U, του μήκους του ιμάντα σε ανοικτή ιμαντοκίνηση

L = θ1.r + θ2.R + 2O1O2.cosβ, των γωνιών επαφής του ιμάντα σε

ανοικτή ιμαντοκίνηση

Θ1 = 180-2β, Θ2 = 180+2β, των διαμέτρων των τροχαλιών

21

sinOO

rR

, και να εξηγούν τα στοιχεία που συνθέτουν τους πιο

πάνω τύπους, καθώς επίσης και τις μονάδες μέτρησής τους.



ENOTHTA 3

3.2. Δραστηριότητα αξιολόγησης :Συμπλήρωσης κενών

Δυο άνισες τροχαλίες περιστρέφονται με τη βοήθεια ιμάντα. Αν η γωνία β = 10o,

D = 150 mm και d = 100 mm, να υπολογίσετε:

(α) την απόσταση μεταξύ των κέντρων



Απάντηση:

Δυο άνισες τροχαλίες περιστρέφονται με τη βοήθεια ιμάντα. Αν η γωνία β = 10o, D = 150 mm και d

= 100 mm, να υπολογίσετε:

(β) το μήκος του ιμάντα.

Απάντηση:


L = θ1 • r + θ2 • R+2 • O1O2 • cosβ =

Απάντηση:

1082,82 mm



ENOTHTA 4


Στο διπλανό σχήμα φαίνεται ένα σύστημα ιμαντοκίνησης. Αν η γωνία θ1 = 150ο , η δύναμη στο

τεντωμένο μέρος του ιμάντα είναι 300 Ν και ο συντελεστής τριβής μ = 0,3 , να υπολογίσετε:

(α) Τη δύναμη τριβής στην κινητήρια τροχαλία και

Απάντηση:

21 FFF fr

e

FFeFF 1

221

rad62,2150360

2

Nee

F 7,136300300

786,062,23,02

NF

F

fr

fr

3,163

7,136300

(β) Την ισχύ της κινητήριας τροχαλίας αν η ταχύτητα περιστροφής του ιμάντα είναι

U = 3 m/s.



WP

P

UFP fr

9,489

33,163


Σε μιαν ανοικτή διάταξη ιμαντοκίνησης και με τις διαμέτρους των δύο τροχαλιών ίσες, η σχέση που

υπάρχει ανάμεσα στις δύο γωνίες επαφής θ1 και θ2 , είναι:

Απάντηση:

θ1 = θ2


Στο πιο κάτω σχήμα ισχύει:

Απάντηση:

F1 > F2


Δύο τροχαλίες έχουν διαφορετική διάμετρο. Αν ο ιμάντας τοποθετηθεί σταυρωτά τότε οι γωνίες

επαφής θ1 και θ2:

Απάντηση:

θ1 = θ2


Μελετήστε το σχήμα για να λύσετε την άσκηση.



Απάντηση:

1 - Έλκων κλάδος

2 - Ιμάντες

3 - Κινητήρια τροχαλία

4 - Ελκόμενος κλάδος

5 - Κινούμενη τροχαλία


Πώς επιτυγχάνεται η μεταφορά της ροπής στρέψης σε μια ιμαντοκίνηση; Να αναφέρετε πρακτικά

παραδείγματα.


Η ροπή στρέψης σε μια ιμαντοκίνηση, επιτυγχάνεται με την εμφάνιση δύναμης τριβής μεταξύ

ιμάντα και τροχαλίας.

Πρακτικά παραδείγματα συστημάτων ιμαντοκίνησης είναι:

κιβώτια ταχυτήτων δραπάνων ελαφριού τύπου

μετάδοση κίνησης από το κυρίως μοτέρ στον κεντρικό άξονα πολλών εργαλειομηχανών (

τόρνος γενικής χρήσης , πλάνη, φρέζα, πρέσες κ.α)

ιμάντες μεταφοράς τροφίμων

ιμάντες μεταφοράς αποσκευών στα αεροδρόμια



η περιστροφή του δυναμό στα αυτοκίνητα επιτυγχάνεται με την βοήθεια ιμαντοκίνησης

η περιστροφή του συμπιεστή των κλιματιστικών στα αυτοκίνητα επιτυγχάνεται με την

βοήθεια ιμαντοκίνησης

κ.ά.


Γιατί είναι επιθυμητή η τριβή στην ιμαντοκίνηση;


Η τριβή είναι επιθυμητή σε μιαν ιμαντοκίνηση γιατί χωρίς αυτή δεν θα ήταν δυνατό να

μεταδώσουμε κίνηση από μια τροχαλία σε άλλη με την βοήθεια ιμάντα. Η τριβή που αναπτύσσεται

μεταξύ ιμάντα και τροχαλίας καθιστά ικανό το σύστημα να μεταδίδει ροπή στρέψης από την

κινητήρια τροχαλία στην κινούμενη με αποτέλεσμα τη μετάδοση κίνησης από μια τροχαλία σε

άλλη.


Να υπολογίσετε τη δύναμη που μεταφέρεται από επίπεδο ιμάντα (δύναμη τριβής), αν η δύναμη

που ασκείται στον έλκοντα κλάδο, είναι 400 Ν, ο συντελεστής τριβής μεταξύ ιμάντα και της

τροχαλίας είναι 0,3 και η γωνία επαφής του ιμάντα είναι: (α) 120ο και (β) 180ο.

Απάντηση:

(α)

21 FFF fr

e

FFeFF 1

221

rad09,2120360

2

2 0,3 2,09 0,627

400 300213,68F N

e e

NF

F

fr

fr

32,186

68,213400



(β)

21 FFF fr

e

FFeFF 1

221

rad14,3180360

2

Nee

F 94,155400400

942,014,33,02

NF

F

fr

fr

06,244

94,155400

5.26 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ06_Τριβή στα φρένα_2.0





Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ06_Τριβή στα φρένα_2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά Τριβή στα φρένα, τριβή, φρένα, δύναμη τριβής, ροπή φρεναρίσματος,

σύστημα φρένων περιστρεφόμενου τυμπάνου, σύστημα φρένων,

λειτουργία φρένων, μηχανές, αυτοκίνητα, εργαλειομηχανές, κινητήρες,

φαινόμενο της τριβής, συντελεστής τριβής, κάθετη δύναμη, ελατήριο,

αντίβαρο, υδραυλική πίεση, φθορά, συστήματα φρεναρίσματος,

τύμπανο, ιμάντας, μηχανικό σύστημα φρεναρίσματος, δισκόφρενα,

τυμπανόφρενα, δαγκάνα, ομφαλός, τακάκια, δίσκος, πιστόνι,

κύλινδρος, ρυθμιστής, σιαγόνα, μηχανισμός χειρόφρενου, χειρόφρενο,

φρενάρισμα περιστρεφόμενου τυμπάνου, πιστόνια, όχημα, ταχύτητα,



αυτοκινούμενο όχημα, επιβράδυνση, σύστημα πέδησης, υδραυλικό

σύστημα πέδησης με τυμπανόφρενα, υδραυλικό σύστημα, πέδηση,

στεγανό κύκλωμα, έμβολο, έμβολα, σιαγόνες, φρενάρισμα, κύλινδρος

τροχού, μηχανική φυσική φθορά, ακτίνα, ακτίνα του τυμπάνου, δεξιά

σιαγόνα, αριστερή σιαγόνα, διάμετρος τυμπάνου, ρυθμιστής

σιαγόνων, δύναμη, συνισταμένη ροπών, φορά περιστροφής, φορά

περιστροφής του τυμπάνου, σύστημα φρεναρίσματος, μοχλός, ιμάντα,

μηχανισμός πέδησης, Ffr, Mtfr, διάγραμμα ελεύθερου σώματος, ροπή,

νόμος της τριβής, υδραυλικό σύστημα πέδησης, μηχανικό σύστημα

πέδησης, σημείο σύνδεσης τροχού, υδραυλικό σύστημα πέδησης με

δισκόφρενα, δύναμη φρεναρίσματος τυμπάνου, δύναμη της τριβής,

ροπή τριβής




ΔΣ1 Να ορίζουν τα φρένα και εξηγούν τη λειτουργία τους.

ΔΣ2 Να υπολογίζουν τη δύναμη τριβής και ροπή φρεναρίσματος σε σύστημα

φρένων περιστρεφόμενου τυμπάνου.



ENOTHTA 4


Επιλέξτε το σύμβολο της δύναμης που αντιστοιχεί στους αριθμούς 1, 2, 3, και 4 του σχήματος.



Απάντηση:

1. Rn

2. Ffr

3. Rn

4. Ffr


Επιλέξτε τα επιμέρους στοιχεία του υδραυλικού συστήματος πέδησης, όπως αυτά εμφανίζονται

αριθμημένα στο σχήμα.

Απάντηση:

1. Κύλινδρος τροχού

2. Έμβολα

3. Σιαγόνες

4. Ρυθμιστής σιαγόνων

5. Τύμπανο




Επιλέξτε τα επιμέρους στοιχεία του μηχανικού συστήματος πέδησης.

Απάντηση:

1. Σημείο σύνδεσης τροχού.

2. Τακάκια

3. Δίσκος

4. Πιστόνι

5. Δαγκάνα


Αν η δύναμη που απαιτείται για να φρενάρει το τύμπανο ισούται με 600 Ν να υπολογίσετε τη

δύναμη της τριβής, αν ο συντελεστής τριβής ισούται με 0,25.

Απάντηση:

Σχεδιάζουμε το διάγραμμα του ελεύθερου σώματος:



0

200

250600

200

2500250200

FRFR NN

NRN 750

NF

RF

fr

Nfr

5,187

75025,0


Για το σύστημα φρένων που φαίνεται στο σχήμα, να υπολογίσετε (α) τη δύναμη τριβής Ffr, μεταξύ

σιαγόνας και τυμπάνου και (β) τη ροπή φρεναρίσματος Mtfr, αν η διάμετρος του τυμπάνου είναι 0,3

m, ο συντελεστής τριβής 0,4 και η δύναμη που ασκείται στη χειρολαβή του μοχλού είναι 30 Ν.

Απάντηση:

Σχεδιάζουμε το διάγραμμα του ελεύθερου σώματος:



(α)

0

08,015,0

12,0

08,015,012,0

FFF

FRF

frfr

Nfr

NF

FF

FF

FF

fr

frfr

frfr

frfr

48,48

495,0

2424495,0

24375,012,0

0308,04,0

15,012,0

(β)

NmM

DFM

tfr

frtfr

27,7

2

3,048,48

2



5.27 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ07_Θεμελιώδης νόμος της

περιστροφικής κίνησης_2.0





Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ07_Θεμελιώδης νόμος της περιστροφικής κίνησης_2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά Θεμελιώδης νόμος της περιστροφικής κίνησης, περιστροφική κίνηση,

επιτάχυνση, επιβράδυνση, επιτάχυνση περιστρεφόμενων σωμάτων,

επιβράδυνση περιστρεφόμενων σωμάτων, στροφική κίνηση, στροφική,

ορισμός στροφικής κίνησης, πυρήνα, ηλεκτρόνιο, υλικά σημεία,

γωνιακή ταχύτητα, διανυσματικό μέγεθος, διεύθυνση, κυκλική τροχιά,

φορά, φορά περιστροφής, κανόνας δεξιού χεριού, γραμμική ταχύτητα,

άξονας περιστροφής, ομαλή στροφική κίνηση, ακτίνα, γωνιακή

επιτάχυνση, γραμμική επιτάχυνση, ομαλά επιβραδυνόμενη ταχύτητα, ,

ομαλά επιταχυνόμενη ταχύτητα, ροπή αδράνειας σώματος, ροπή

στρέψης, ακτίνα αδράνειας, μάζα, στοιχειώδεις μάζες, συνολική μάζα

της διατομής, σημείο εφαρμογής, περιστροφή, δύναμη, κανόνας του

δεξιού χεριού, φορέας της δύναμης, θεμελιώδης νόμος στροφικής

κίνησης, ταχύτητα, υλικό σημείο, ροπή, ροπές, ροπή αδράνειας,

δεύτερος νευτωνικός νόμος, σταθερός άξονας, στροφική κατάσταση,

ροπή στρέψης τριβής, τριβή, επιταχυνόμενη στροφική κίνηση

σωμάτων, επιταχυνόμενη στροφική κίνηση, επιταχυνόμενη, θεμελιώδη

νόμος της στροφικής κίνησης, θεμελιώδης νόμος της στροφικής

κίνησης, συνισταμένη ροπών, επιβραδυνόμενη στροφική κίνηση

σωμάτων, επιβραδυνόμενη στροφική κίνηση, επιβραδυνόμενη,

σύστημα φρεναρίσματος, ροπή φρεναρίσματος, θεμελιώδης νόμος

δυναμικής, μεταφορική κίνηση, ευθύγραμμη, καμπυλόγραμμη, κυκλική

κίνηση, διάστημα, συνισταμένη δύναμη, ισχύς,γωνιακή μετατόπιση,

συνισταμένη ροπή, ροπή στρέψεως τριβής, ροπή στρέψεως, ροπή



τριβής, ροπή επιβραδυνόμενη περιστροφική κίνηση, τελική γωνιακή

ταχύτητα, αρχική γωνιακή ταχύτητα, γωνία, γωνιακή επιβράδυνση,

μηχανική, ομαλή κίνηση, ομαλά στροφική κίνηση, ομαλά

επιβραδυνόμενη στροφική κίνηση, γωνιακή ταχύτητα σταθερή , ροπή

λόγω τριβής, ροπή στρέψης λόγω τριβής




ΔΣ1 Να διατυπώνουν το θεμελιώδη νόμο της περιστροφικής κίνησης ΣΜ = Ι .

α

ΔΣ2 Να κατανοούν τη χρήση του πιο πάνω νόμου κατά την επιτάχυνση ή

επιβράδυνση περιστρεφόμενων σωμάτων.



ENOTHTA 3


Να αναφέρετε τρία παραδείγματα περιστροφικής κίνησης από τη φύση και τη μηχανική.


Παραδείγματα περιστροφικής κίνησης από τη φύση:

Η γη και γενικά όλοι οι πλανήτες γιατί εκτός από την μεταφορική κίνηση, εκτελούν

ταυτόχρονα και περιστροφική κίνηση.

Ένα ηλεκτρόνιο γύρω από τον πυρήνα του

Παραδείγματα περιστροφικής κίνησης από τη Μηχανική :

σφόνδυλος (βαλάντι) Μ.Ε.Κ και γενικά όλοι οι σφόνδυλοι εργαλειομηχανών

άτρακτοι συστημάτων μετάδοσης κίνησης



ρότορες

Τουρπίνες


Αντιστοιχίστε κάθε μια από τις μαθηματικές σχέσεις με την κατάλληλη ομαλή κίνηση.

Απάντηση:

ω =

, - Ομαλά στροφική κίνηση

ω2 = ω1 + α · t - Ομαλά επιταχυνόμενη στροφική κίνηση

ω2 = ω1 - α · t - Ομαλά επιβραδυνόμενη στροφική κίνηση


Ένα σώμα εκτελεί στροφική κίνηση, με τη γωνιακή ταχύτητά του σταθερή. Τι από τα πιο κάτω

ισχύει;

Απάντηση:

ΣΜ = 0


Ένας ρότορας ηλεκτρικού μοτέρ έχει μάζα 200 kg και ακτίνα αδράνειας 150 mm. Να υπολογίσετε

τη ροπή στρέψης που χρειάζεται να εξασκηθεί στο ρότορα για να τον κάνει να περιστρέφεται με

1500 rpm σε χρόνο 6 s από τη στιγμή της εκκίνησής του, αν η ροπή λόγω τριβής είναι 50 Νm.

Απάντηση:

tfrttfrt MIMIM

222 5,415,0200 kgmimI

s

radn

tt

08,15760

15002

60

22

1212

01



218,26

6

08,157

s

rad

NmM

M

t

t

81,167

5018,265,4


Τύμπανο μάζας 300 kg και ακτίνας αδράνειας 400 mm, περιστρέφεται με 720 rpm. Αν η ροπή

στρέψης λόγω τριβής είναι 70 Nm, να υπολογίσετε τη ροπή στρέψης που χρειάζεται για να

σταματήσει το τύμπανο σε 4 s.

Απάντηση:

tfrttfrt MIMIM

222 484,0300 kgmimI

0

4,7560

7202

60

2

2

1

2112

s

radn

tt

285,18

4

4,75

s

rad

NmM

M

t

t

8,834

7085,1848


Ένας ρότορας περιστρέφεται με 180 rpm. Όταν η ροπή στρέψεως σταματήσει να ενεργεί πάνω στο

ρότορα, οι στροφές του μειώνονται στις μισές σε χρόνο 6 s. Αν η μάζα του ρότορα είναι 810 kg και

η ακτίνα αδράνειας του 500 mm, να υπολογίσετε τη ροπή στρέψεως τριβής.

Απάντηση:

IM tfr



222 5,2025,0810 kgmimI

s

rad

s

rad

tt

42,960

902

85,1860

1802

2

1

2112

257,1

6

42,985,18

s

rad

NmM

M

tfr

frt

92,317

57,15,202

5.28 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ08_Μεταφορά πίεσης – Αρχή

του Pascal_2.0





Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ08_Μεταφορά πίεσης – Αρχή του Pascal_2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά Αρχή του Πασκάλ, Pascal, μεταφορά πίεσης, υδραυλική πρέσα,

λειτουργία της υδραυλικής πρέσας, υδραυλικών φρένων, πίεση, πίεση

εμβόλων, διάμετρος εμβόλων, δυνάμεις εμβόλων, ορισμός της πίεσης,

μονάδες πίεσης, ατμοσφαιρική πίεση, υδροστατική πίεση, υγρά,

Μπλέζ Πασκάλ, υδραυλικό πιεστήριο, υδραυλικοί γερανοί, υδραυλικά

φρένα, δύναμη ύψωσης, δύναμη συμπίεσης, Joseph Braham,

υδραυλικό πιεστήριο-παράδειγμα, υπολογισμός πίεσης, υπολογισμός

μετατόπισης εμβόλων, μετατοπίσεις εμβόλων, υδραυλικά δισκόφρενα



αυτοκινήτων, υδραυλικό σύστημα πέδησης, σύστημα υδραυλικών

φρένων, αξιολόγηση, ενέργεια, έργο, μηχανικά φρένα, υδραυλική

πρέσα, φρένα, έμβολα




ΔΣ1 Να εξηγούν την αρχή του Πασκάλ για τη μεταφορά πίεσης και να

υποδεικνύουν παραδείγματα εφαρμογών της.

ΔΣ2 Να εξηγούν τη λειτουργία της υδραυλικής πρέσας και των υδραυλικών

φρένων.

ΔΣ3 Να υπολογίζουν την πίεση, τις διαμέτρους, τις δυνάμεις και τις

μετακινήσεις των εμβόλων στην υδραυλική πρέσα και τα υδραυλικά

φρένα.



ENOTHTA 4


Η αρχή του Pascal ορίζει ότι η πίεση που ασκείται στη επιφάνεια ενός υγρού, που βρίσκεται σε

ένα στεγανό κύκλωμα, μεταδίδεται αμετάβλητα προς όλη τη μάζα του υγρού.

Απάντηση:

Σωστό


Το υδραυλικό πιεστήριο και τα υδραυλικά φρένα είναι παραδείγματα εφαρμογής της αρχής του

Pascal.



Απάντηση:

Σωστό


Η πίεση μπορεί να μετρηθεί σε Pa ή σε ατμόσφαιρες ή ακόμα και σε mmHg.

Απάντηση:

Σωστό


Στο υδραυλικό πιεστήριο ισχύει ότι:

Απάντηση:

P1 = P2.


Η λειτουργία του υδραυλικού πιεστηρίου στηρίζεται:

Απάντηση:

Στο γεγονός ότι η πίεση που ασκείται σε ένα ρευστό μεταφέρεται με την ίδια ένταση σε όλα τα

σημεία του.


Τα υδραυλικά φρένα υπερτερούν έναντι των μηχανικών διότι:

Απάντηση:

Αντιδρούν πιο γρήγορα στην άσκηση δύναμης από ότι τα μηχανικά φρένα.


Για την υδραυλική πρέσα που παρουσιάζεται, να υπολογίσετε:



(α) Τη δύναμη F1 που πρέπει να εξασκηθεί στο μικρό έμβολο, για την ανύψωση αυτοκινήτου

μάζας 1000 kg και

(β) Την ανύψωση του αυτοκινήτου, αν το μικρό έμβολο υποχωρήσει κατά 3 m (g = 10 m/s2)

Απάντηση:

(α)

2

121

2

2

1

121

A

AFF

A

F

A

FPP

2(F δύναμη στο μεγάλο έμβολο )

4

1

4,0

2,0

4

4

10101000

2

2

22

21

2

1

2

22

2

11

2

d

d

A

A

dA

dA

kNgmF

kNA

AFF 5,2

4

110

2

121

(β)

21 VV ( 1V - Όγκος υποχώρησης στο μικρό έμβολο )

( 2V - Όγκος υποχώρησης στο μεγάλο έμβολο )



hAV

AV

22

11 3

Όπου h ανύψωση μεγάλου εμβόλου ( ανύψωση αυτοκινήτου)

11 2

2

3 1 33 0,75

4

AA A h h m

A


Υπολογίστε τη δύναμη που ασκείται από τα έμβολα στους τέσσερις τροχούς ενός αυτοκινήτου, αν

ο οδηγός ασκήσει δύναμη ίση με 70 Ν στα φρένα.

Απάντηση:

1

212

2

2

1

121

A

AFF

A

F

A

FPP

1(F δύναμη στο μικρό έμβολο )

2(F δύναμη στο μεγάλο έμβολο – δύναμη που ασκείται από τα έμβολα στους τροχούς )

222

22

2322

11

126,04

4,0

4

1085,74

1,0

4

md

A

md

A

Από το διάγραμμα του ελεύθερου σώματος του μοχλού:



NF

FFF 2101,0

703,0

1,0

3,001,03,0

0

11

1

212

2

2

1

121

A

AFF

A

F

A

FPP

161,0

4,02

2

21

22

1

2 d

d

A

A

NF 33601

162102

5.29 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ09_Ροή των ρευστών_2.0





Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ09_Ροή των ρευστών_2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά Ροή, ροή ρευστών, ρευστά, πεδίο ροής, πνευματική γραμμή,

πνευματική φλέβα, στρωτή ροή, στροβιλώδη ροή, στρωτή,

στροβιλώδης, παροχή ρευστού, αρχή της συνέχειας, καταστάσεις



ύλης, χημική ουσία, ουσία, ύλης, ύλη, υλικό σώμα, στερεά μορφή,

αέρια μορφή, υγρή μορφή, φυσικές μορφές, φυσική μορφή, μόρια,

μόριο, όγκος, μεγάλες δυνάμεις, δυνάμεις, δύναμη, θερμοκρασία,

πίεση, πάγος, ατμόσφαιρα, αταξία, ελεύθερος χώρος, ελεύθερη

ακανόνιστη κίνηση, ακανόνιστη κίνηση, κίνηση, κρυσταλλικό στερεό,

κρυσταλλική δομή, κανονικοποιημένη διάταξη, ρευστά-ροή, υγρά,

υγρά σώματα, αέρια σώματα, δυνάμεις συνοχής, μάζα, ελεύθερη ροή,

βαρύτητα, θερμοβαθμίδα, θερμοκρασιακή διαφορά, εξαναγκασμένη

κίνηση, βαρομετρικές δυνάμεις, βαρομετρική δύναμη, θερμοκρασιακό

πεδίο, ρευματική γραμμή, ρευματική φλέβα, κίνηση των μορίων, φορά,

Υδροδυναμική, Αεροδυναμική, τροχιά, γραμμή ροής, διάνυσμα

ταχύτητας, διάνυσμα, ταχύτητα, ρευματικές γραμμές, ταχύτητα ροής, ,

ρευματικό πεδίο, τυρβώδης ροή, στρωτής ροής, ροή των ρευστών,

πεδίου ροής, ταχύτητα των μορίων, στροβιλισμός, στροβιλώδους

ροής, στρόβιλοι, στρόβιλος, ρεύματα, τριβές, τριβή, Αριθμός Reynolds,

Reynolds, Osborne Reynolds, τυρβώδη ροή, αγωγός, ταχύτητες,

σωματίδια, γραμμές ροής,παράλληλη κίνηση, στρωτή κίνηση,

αδιάστατος αριθμός, αδιάστατος, εσωτερική διάμετρος, ιξώδες του

υγρού, ιξώδες υγρού, ιδανικά ρευστά, ιδανικό ρευστό, ασυμπίεστο,

σταθερή πυκνότητα, εσωτερική τριβή, πυκνότητα, ροόμετρο,

ροόμετρου Venturi, ροόμετρο Venturi, μόρια του ρευστού, ομαλή

ευθύγραμμο κίνηση, , ευθύγραμμη κίνηση, ομαλή ευθύγραμμη κίνηση,

εμβαδόν διατομής, Βάνα, διάμετρος, ταχύτητα εκροής, εκροή,

διατομής, εμβαδόν, δεξαμενή, στερεή, νόμος της συνέχειας, διατήρηση

της μάζας, μάζας, αγωγό, στένωση, όγκος ρευστού, ταχύτητα του

υγρού, σταθερά, εμβαδό διατομής, στένωση του αγωγού, ταχύτητα του

νερού, ταχύτητα ρευστού, νόμο της συνέχειας της ροής, στερεάς

κατάστασης, υγρής κατάστασης, στερεά κατάσταση, υγρή κατάσταση,

αέρια κατάσταση, σώμα, υγρή φάση, αέρια φάση, φλέβα, ρευματικές,

γραμμές, μόριο του υγρού, μόριο ρευστού, διατομής του αγωγού,

σταθερά παροχή, σύστημα, ροϊκό πεδίο, ταχύτητα του ρευστού,

στρωτής μορφής, τυρβώδης μορφής ροής, στροβιλώδης μορφής,

όγκος ρευστού,αγωγός νερού, νόμο της συνέχειας, ταχύτητα του

νερού, διατομές, Venturi, επιταχυνόμενη κίνηση, σταθερή κίνηση,

επιβραδυνόμενη κίνηση






ΔΣ1 Να επεξηγούν τους όρους: ροή, πεδίο ροής, ρευματική γραμμή και

ρευματική φλέβα.

ΔΣ2 Να ταξινομούν τους τρόπους κίνησης (ροής) των ρευστών σε σωλήνες

και να συγκρίνουν τη στρωτή με τη στροβιλώδη ροή.

ΔΣ3 Να ερμηνεύουν τον όρο παροχή ρευστού και να διατυπώνουν τις

σχέσεις υπολογισμού της.

ΔΣ4 Να εξηγούν και να διατυπώνουν την αρχή της συνέχειας.



ENOTHTA 5


Αντιστοιχίστε τις τρεις καταστάσεις της ύλης με τις αντίστοιχες πολυμεσικές παρουσιάσεις.

Απάντηση:




Ποια είναι τα χαρακτηριστικά της στερεάς, ποια της υγρής και ποια της αέριας κατάστασης;


Χαρακτηριστικά στερεάς κατάστασης:

Τα μόρια της βρίσκονται σε καθορισμένες θέσεις μεταξύ τους και συγκρατούνται από

ισχυρές ελκτικές δυνάμεις.

Τα σωματίδια που συγκροτούν κάθε μορφή στερεάς κατάστασης βρίσκονται σε πολύ

πυκνή διάταξη δημιουργώντας γεωμετρικά σχήματα.

Τα σωματίδια που συγκροτούν κάθε μορφή στερεάς κατάστασης, εκτελούν μικρές

ταλαντώσεις χωρίς όμως ωστόσο να ξεφεύγουν από τη θέση της ισορροπίας τους.

Το στερεό διατηρεί, στις ίδιες συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας, σταθερό σχήμα,

αμετάβλητο και σταθερό όγκο.

Χαρακτηριστικά υγρής κατάστασης:

Τα μόρια τους απέχουν μεταξύ τους περισσότερο απ΄ ότι συμβαίνει με τα σωματίδια των

στερεών.

Οι ελκτικές δυνάμεις στα υγρά είναι ασθενέστερες και τα σωματίδια αυτών μπορούν να

κινηθούν σε μικρές αποστάσεις.

Το υγρό λαμβάνει κάθε φορά το σχήμα του χώρου που βρίσκεται, διατηρώντας πάντα τον

ίδιο όγκο.

Χαρακτηριστικά αέριας κατάστασης:

Τα σωματίδια που συγκροτούν τα αέρια είναι πολύ αραιά κατανεμημένα στο χώρο, σε

σχέση με εκείνα των υγρών , πολύ δε περισσότερο των στερεών.

Οι ελκτικές δυνάμεις μεταξύ των μορίων, είναι πολύ ασθενές με αποτέλεσμα να κινούνται

ακανόνιστα προς διάφορες κατευθύνσεις.

Μια αέρια μάζα δεν έχει ούτε καθορισμένο σχήμα ούτε και όγκο αλλά τείνει να καλύψει όλο

το διαθέσιμο χώρο που του παρέχεται.


Η ροή παρατηρείται σε ένα σώμα τόσο στην υγρή όσο και στην αέριά του φάση.



Απάντηση:

Σωστό


Η ρευματική φλέβα και η ρευματική γραμμή αποτελούν ουσιαστικά το ίδιο στοιχείο.

Απάντηση:

Λάθος


Η σωστή σχέση μεταξύ των ταχυτήτων υ1 και υ2 στα σημεία 1 και 2 της διατομής του αγωγού είναι:

Απάντηση:

υ2 > υ1


Να γράψετε τα χαρακτηριστικά της στρωτής και της τυρβώδους ροής.


Χαρακτηριστικά στρωτής ροής:

Η ταχύτητα των μορίων του ρευστού που περνούν διαδοχικά από μια διατομή, είναι

αμετάβλητη με τη πάροδο του χρόνου.

Το ρευστό ρέει σε παράλληλες γραμμές ως προς τον άξονα του αγωγού.

Χαρακτηριστικά τυρβώδους ροής:

Η ταχύτητα των μορίων του ρευστού σε κάθε σημείο του πεδίου ροής, μεταβάλλεται με την

πάροδο του χρόνου.




Η στρωτή και η τυρβώδης ροή:

Απάντηση:

Είναι ευδιάκριτες με το μάτι.


Η σωστή σχέση μεταξύ της παροχής Q1 και Q2 στην διατομή 1 και 2 του αγωγού είναι:

Απάντηση:

Q1 = Q2


Από τις εξισώσεις να επιλέξετε αυτήν που εκφράζει το νόμο της συνέχειας.

Απάντηση:

A1 • υ1 = A2 • υ2


Στο σχήμα φαίνεται αγωγός νερού. Στην είσοδο του αγωγού (σημείο 1) η διάμετρος του είναι 0.5 m

και μέχρι το σημείο 2, η διάμετρος ελαττώνεται στα 0,4 m. Στο σημείο 2 ο αγωγός διακλαδώνεται

σε δύο άνισους αγωγούς η διάμετρος των οποίων είναι 0,15 m και 0.3 m αντίστοιχα. Αν η

ταχύτητα του νερού στο σημείο 1 είναι υ1 = 2 m/s και στο σημείο 4, υ4 = 4 m/s να υπολογίσετε:

(α) Την παροχή Q3 και Q4, στις διατομές 3 και 4 αντίστοιχα του αγωγού και

(β) Την ταχύτητα ροής υ2 και υ3 στις διατομές 2 και 3 αντίστοιχα του αγωγού.



Απάντηση:

(α)

h

m

s

mQ

dUAQ

33

4

22

444

1008360028,028,0

44

3,04

44

h

m

s

mQ

QQQQQQ

s

mQ

dUAQ

33

3

413431

3

1

22

1111

396360011,011,0

28,039,0

39,0

24

5,02

4

(β)

s

mU

A

UAUUAUA

QQ

125,3

4,04

425,0

2

2

2

2

1122211

21

s

mU

A

QUUAQ

22,6

15,0

411,0

3

2

3

3

3333


Για τον αγωγό, να υπολογίσετε την ταχύτητα του νερού στη μεγάλη διάμετρο, υ1 και την ταχύτητα



του νερού που εξέρχεται του αγωγού υ2 αν μέσα σε μια ώρα εξέρχεται από τον αγωγό νερό μάζας

9000 kg.

Απάντηση:

1

12211A

QUQUAUA

ύό

mm

VV

m

t

VQ

391000

9000

h

mQ

3

9

s

mU

h

mU

32,03600

9,1145

9,11451,0

49

1

21

s

mU

h

mU

27,13600

66,4583

66,458305,0

49

1

22


Εάν η διάμετρος του ροόμετρου Venturi στο σημείο 1 είναι d1 = 60 mm και στο σημείο 2, d2 = 20

mm, ποια η ταχύτητα του ρευστού στο σημείο 2 αν στο σημείο 1 αυτή ισούται με 3 m/s ;



Απάντηση:

s

mU

A

UAUUAUA

QQ

27

2,04

436,0

2

2

2

2

1122211

21


Να αντιστοιχίσετε τους όρους της πρώτης γραμμής με τους όρους της δεύτερης γραμμής που

αναφέρονται στον αγωγό που φαίνεται στο σχήμα.

Απάντηση:



5.30 Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ10_Θερμοποσότητα – Θερμική

διαστολή_2.0





Τίτλος Μονάδας ΨΕΠ Τ_ΜΗΧ_Γ_ΨΕΠ10_Θερμοποσότητα – Θερμική διαστολή_2.0

Έκδοση 2.0

Λέξεις Κλειδιά Νόμος θερμιδομετρίας, τύπος υπολογισμού της γραμμικής διαστολής

στερεών, τύπο υπολογισμού της κυβικής διαστολής στερεών, τύπο

υπολογισμού της κυβικής διαστολής υγρών, θερμική διαστολή,

διαστολή στερεών, διαστολή υγρών διαστολή αερίων, μεταφορά

θερμότητας, θερμότητα, λιώσιμο πάγων, κλιματική αλλαγή, θερμική

ισορροπία, θερμοδυναμικό σύστημα, θερμιδομετρία, 1ο θερμοδυναμικό

αξίωμα, θερμοδυναμική, ειδική θερμοχωρητικότητα, θεμελιώδης νόμος

θερμιδομετρίας, μετάδοσης θερμότητας, μεταβολή θερμοκρασίας,

θεμελιώδης νόμος θερμιδομετρίας μονάδες μέτρησης, θερμοκρασία,

θερμότητα που μεταφέρεται , ειδική θερμότητα, θερμοκρασιακή

διαφορά, μονάδες μέτρησης θερμότητας, θερμοχωρητικότητα, μόρια,

πρόβλημα θερμιδομετρίας, θερμιδομετρία-εφαρμογή, απορροφημένη

θερμότητα, γραμμική και κυβική διαστολή, γραμμική διαστολή,

γραμμική συστολή, γραμμικός συντελεστής διαστολής, διαστολή

σωμάτων, διαφορά θερμοκρασίας, εφαρμογή γραμμικής διαστολής,

κυβική διαστολή – κυβικός συντελεστής διαστολής, κυβική διαστολή,

σχέση όγκου και θερμοκρασίας, κυβική διαστολή-εφαρμογή, πρόβλημα

κυβικής διαστολής, συντελεστής γραμμικής διαστολής του τριβέα,

πείραμα συστολής-διαστολής, αξιολόγηση, συστολή, διαστολή,

Θερμική συστολή, συντελεστής γραμμικής διαστολής






ΔΣ1 Να μπορούν να διατυπώνουν:

α) το θεμελιώδη νόμο θερμιδομετρίας 12. ttcmQ

β) τoν τύπο υπολογισμού της γραμμικής διαστολής στερεών

..

γ) τον τύπο υπολογισμού της κυβικής διαστολής στερεών και

υγρών ..VV και να εξηγούν τις παραμέτρους τους,

καθώς επίσης και τις μονάδες μέτρησής τους.

ΔΣ3 Να εξηγούν τη θερμική διαστολή και να υποδεικνύουν παραδείγματα

διαστολής στερεών, υγρών και αερίων.



ENOTHTA 4


Το νερό χρησιμοποιείται στα θερμαντικά σώματα ενός συστήματος κεντρικής θέρμανσης, γιατί έχει

μεγάλη ειδική θερμοχωρητικότητα.

Απάντηση:

Σωστό


Ποια από τις προτάσεις είναι η σωστή;

Απάντηση:

Ισχύουν και οι τρεις πιο πάνω επιλογές.




Ο λόγος που το οπλισμένο σκυρόδεμα συστέλλεται και διαστέλλεται, ανάλογα με τις καιρικές

συνθήκες, ως ένα συμπαγές σύνολο, είναι γιατί:

Απάντηση:

Ο συντελεστής γραμμικής διαστολής του σιδήρου και του σκυροδέματος έχουν την ίδια τιμή.


Σιδερένιο τεμάχιο μάζας 10 kg, ειδικής θερμότητας C = 450 J kg-1 k-1 και αρχικής θερμοκρασίας

20°C, θερμαίνεται μέσα σε κλίβανο μέχρι τη θερμοκρασία 600°C. Να βρεθεί το ποσό της

θερμότητας, το οποίο απορροφά το σιδερένιο τεμάχιο κατά την διάρκεια της θέρμανσης.

Απάντηση:

kJQ

Q

cmQ

2610

)20600(45010


Χαλύβδινος κοίλος άξονας, στους 5°C έχει εσωτερική διάμετρο 5 cm, εξωτερική διάμετρο 15

cm και μήκος 30 cm. Αν ο συντελεστής γραμμικής διαστολής του άξονα είναι α = 12 · 10-6 Κ-1 και η

πυκνότητα του ρ = 7800 kg/m3, υπολογίστε την αύξηση του όγκου ΔV του άξονα στους 40°C.

Απάντηση:

)(3

ήήή

VV

33

222222

107,4

3,005,015.04

3,04

3,044

mV

dDdD

V

C 35540

339

36

5922105922

35107,410123

mmmV

V




Για την κατασκευή μιας σιδηρογραμμής τοποθετούνται σε θερμοκρασία 5°C, σιδερένιες ράβδοι

μήκους 20 m η καθεμία και αφήνεται μεταξύ τους διάκενο 1 cm. Σε ποια θερμοκρασία θα κλείσει το

διάκενο, αν ο συντελεστής γραμμικής διαστολής για το σίδηρο είναι α = 12 · 10-5 K-1;

Απάντηση:

C

66,41

10201012

126

1212 tttt

)(2 ίήάίίάίt

ίήt 1

Ct

t

o66,46

566,41

2

2



ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

American Association for the Advancement of Science (2001). Designs for Science Literacy.

Washington, DC: AAAS

Bredderman, T. (1983). Effects of activity-based elementary science on student outcomes: A

quantitative synthesis. Review of Educational Research, 53, 499–518.

Cole, M., & Bruner, J. S. (1971). Cultural differences and inferences about psychological

processes, American Psychologist, 26, 867-76.

DeGrave, W. S., Boshuizen, H. P. A., and Schmidt, H. G. (1996). Problem-based learning:

Cognitive and metacognitive processes during problem analysis. Instr. Sci. 24: 321-341.

De Jong, T. and Van Joolingen, W. R. (1998). Scientific Discovery Learning with Computer

Simulations of Conceptual Domains. Review of Educational Research, 68, 179-201.

Devin, P. (2004). When Computers Go to School: How Kent School Implemented Information

Technology to Enrich Teaching and Learning. Published by Rand Corporation.

Dewey, J. (1938). Logic: The Theory of Inquiry, New York: Holt and Co.

Fenrich, P. (2005). Creating Instructional Multimedia Solutions: Practical Guidelines for the

Real World. Published by Informing Science.

Hmelo-Silver C. (2004). Problem-Based Learning: What and How Do Students Learn?

Educational Psychology Review, 16, 235-266.

Honebein, P., Duffy, T.M., & Fishman, B. (1993). Constructivism and the design of learning

environments: Context and authentic activities for learning. In Thomas M. Duffy, Joost

Lowyck, and David Jonassen (Eds.), Designing environments for constructivist learning.

Heidelberg: Springer-Verlag.

Jonassen, D. (1994, April). Thinking technology. Educational Technology, 34(4), 34-37.

Koumi, J. (2006). Designing video and multimedia for open and flexible learning. London and

New York: Routledge.

Lave, J. (1988). Cognition in practice. Cambridge: Camtddge University Press.

Lever-Duffy, J, Mc Donald, J. & Mizell, P. (2003). Teaching and Learning with technology.

Pearson Education, Inc.

Martin, D.J. (2003). Elementary Science Methods: A constructivist approach. Belmont, CA:

Wadsworth.

Mayer, R. (2001). Multi-Media Learning. Cambridge University Press.



McDaniel, M.A., & Schlager, M.S. (1990). Discovery learning and transfer of problem-solving

skills. Cognition and Instruction, 7, 129–159.

McDermott and the Physics Education Group at the University of Washington (1996). Physics

by Inquiry Volume II. Wiley, New York, USA.

Oblinger, D. (2006). Simulations, Games, and Learning. Retrieved September 15, 2008, from

http://net.educause.edu/ir/library/pdf/ELI3004.pdf

Piaget, J. (1970). Piaget’s theory. In P. Mussen (Ed.), Carmichael’s manual of child

psychology (Vol. 1, pp. 703–772). New York: John Wiley & Sons.

Piaget, Jean (1977). The development of thought: Equilibrium of cognitive structures. New

York: Viking Press.

Posner, G. Strike, K. Hewson, P. and Gertzog, W. (1982). Accommodation of a scientific

conception: Toward a theory of conceptual change. Science Education, 66, 211-227.

Resnick, L. (1987) "The 1987 AERA Presidential Address: Learning in School and Out,"

Educational Researcher, 16 (9), 13-20.

Rochelle, J. (1992). Reflections on Dewey and Technology for Situated Learning. Paper

presented at annual meeting of the American Educational Research Association, San

Francisco, CA.

Rogoff, B. (1990). Apprenticeship in thinking. Cognitive development in social context. New

York: Oxford University Press.

Sauvé, L., Renaud, L., Kaufman, D., & Marquis, J. S. (2007). Distinguishing between games

and simulations: A systematic review. Educational Technology & Society, 10 (3), 247-256.

Schauble, L. (1996). The development of scientific reasoning in knowledgerich contexts.

Developmental Psychology, 32, 102–119.

Stohr-Hunt, P.M. (1996). An analysis of frequency of hands-on experience and science

achievement. Journal of Research in Science Teaching, 33, 101–109.

Sunal, D. W. and Sunal, C. S. (2003). Science in the elementary and middle school. Upper

saddle river, NJ: Merrill Prentice Hall.

Torp, L. and Sage, S. (1998). Problems as Possibilities: Problem-Based Learning for K-12

Education. Alexandria, VA: Association for Supervision and Curriculum Development.

vonGlaserfeld, E.(1989) Cognition, Construction of Knowledge, and Teaching, Synthese, 80,

121-140.

Vygotsky, L. S. (1978). Mind in society: The development of higherpsychological processes.

Cambridge: Hiuvmd University IPsss.

http://net.educause.edu/ir/library/pdf/ELI3004.pdf



Weert, T., Tatnall, A. (2005). Information and Communication Technologies and Real-life

Learning: New Education for the Knowledge Society. Published by Springer.

Wertsch, J. V. (1991). Voices of the mind: A socio-culibral approach to mediated action.

Cambridge, MA: Harvmd University Press.

ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ

http://www.businessballs.com/bloomstaxonomyoflearningdomains.htm

http://www.nwlink.com/~Donclark/hrd/bloom.html

http://www.businessballs.com/bloomstaxonomyoflearningdomains.htm

http://www.nwlink.com/~Donclark/hrd/bloom.html

mechanical_teacher_manual.pdf

Documents