سوالات دانش فنی تخصصی دوازدهم با جواب مکانیک خودرو
درس “دانش فنی تخصصی مکانیک خودرو” در پایه دوازدهم به دانشآموزان کمک میکند تا با سیستمها و اصول مکانیکی خودرو آشنا شوند و مهارتهای لازم برای تحلیل و عیبیابی سیستمهای مختلف خودرو را کسب کنند. در این مقاله، به چند نمونه سوال از این درس و توضیحاتی درباره هر یک پرداخته میشود.
نمونه سوالات دانش فنی تخصصی دوازدهم مکانیک خودرو
۱. چهار مورد از سیستمهای کمکی پارک خودرو را نام ببرید.
پاسخ:
- سیستم پارک اتوماتیک (Automatic Parking System)
- دوربین دید عقب (Rear-View Camera)
- سنسورهای پارک (Parking Sensors)
- سیستم کمکی پارک خودکار (Self-Parking Assist)
توضیح: این سیستمها برای کمک به راننده در پارک ایمن خودرو طراحی شدهاند. از جمله رایجترین این سیستمها، سنسورهای پارک هستند که با استفاده از امواج صوتی یا دوربینها به راننده کمک میکنند تا موانع را تشخیص دهد.
۲. نحوه عملکرد سیستم کنترل پایداری خودرو را شرح دهید.
پاسخ:
سیستم کنترل پایداری خودرو (Electronic Stability Control یا ESC) سیستمی است که به بهبود ثبات خودرو در شرایط مختلف جادهای کمک میکند. این سیستم با استفاده از سنسورها، اطلاعات مربوط به سرعت چرخها، زاویه فرمان و شتاب جانبی خودرو را تجزیه و تحلیل میکند و در صورت تشخیص لغزش یا عدم ثبات، با کاهش قدرت موتور یا فعالکردن ترمزها بر روی چرخهای خاص، مانع از چرخش بیش از حد یا لغزش خودرو میشود.
۳. اجزای سیستمهای ایمنی جلوگیری از برخورد را نام ببرید. (چهار مورد)
پاسخ:
- سنسورهای جلو و عقب
- سیستم ترمز اضطراری خودکار (AEB)
- رادارهای شناسایی موانع
- دوربینهای جلو و دید اطراف
توضیح: این سیستمها بهمنظور جلوگیری از تصادفات و برخوردهای ناگهانی طراحی شدهاند و با استفاده از سنسورها و دوربینها، مانع از برخورد خودرو با موانع میشوند.
۴. معادله احتراق کامل بنزین را بنویسید و محصولات احتراق ناقص را نام ببرید.
پاسخ:
معادله احتراق کامل بنزین:
C8H18+12.5O2→۸CO2+9H2O\text{C}_8\text{H}_{18} + 12.5\text{O}_2 \rightarrow 8\text{CO}_2 + 9\text{H}_2\text{O}C8H18+۱۲.۵O2→۸CO2+۹H2O
محصولات احتراق ناقص:
- مونوکسید کربن (CO)
- هیدروکربنهای نسوخته (HC)
- اکسیدهای نیتروژن (NOx)
توضیح: در احتراق ناقص، به دلیل کمبود اکسیژن، محصولات سوختن ناقص تولید میشوند که از عوامل آلودگی هوا هستند.
۵. مزایای CNG و LPG نسبت به بنزین را بنویسید. (دو مورد)
پاسخ:
- کاهش آلایندگی: CNG و LPG به دلیل ترکیب شیمیایی متفاوت نسبت به بنزین آلایندههای کمتری تولید میکنند.
- هزینه پایینتر: سوختهای CNG و LPG معمولاً ارزانتر از بنزین هستند و هزینههای سوختگیری را کاهش میدهند.
۶. کدام سوختها در ترکیب شیمیایی خود اکسیژن دارند و وجود آن چه تأثیری در احتراق دارد؟
پاسخ:
- سوختهای الکلی مانند اتانول و متانول در ترکیب خود اکسیژن دارند.
تأثیر: وجود اکسیژن در ترکیب شیمیایی این سوختها باعث میشود که احتراق آنها کاملتر و پاکتر انجام شود و در نتیجه میزان آلایندههای تولیدی کاهش یابد.
۷. دلایل بروز احتراق ناقص و ایجاد گازهای آلاینده در موتور را نام ببرید.
پاسخ:
- نسبت نامناسب هوا به سوخت (کمبود یا زیادی اکسیژن)
- خرابی یا عدم تنظیم درست شمعها
- نقص در سیستم تزریق سوخت
- فیلترهای کثیف یا مسدود
توضیح: احتراق ناقص در موتورهای خودرو منجر به تولید گازهای آلاینده مانند مونوکسید کربن و هیدروکربنهای نسوخته میشود که برای محیط زیست و سلامتی انسانها مضر هستند.
۸. محاسبه گرمای تلفشده از سیستم خنککاری
سوال: در یک موتور بنزینی اگر کل حرارت حاصل از احتراق ۴۵۰/۰۰۰ کیلوژول باشد و بازده مفید ۳۰ درصد، اتلاف حرارت از طریق انتشار در هوا ۱۰ درصد و اتلاف حرارت اگزوز ۳۵ درصد باشد، مقدار گرمای تلفشده از سیستم خنککاری بر حسب کیلوژول چقدر است؟
پاسخ:
گرمای کل = ۴۵۰,۰۰۰ کیلوژول
بازده مفید = ۳۰%
اتلاف از طریق هوا = ۱۰%
اتلاف از طریق اگزوز = ۳۵%
گرمای تلفشده از سیستم خنککاری = ۱۰۰% – (۳۰% + ۱۰% + ۳۵%) = ۲۵%
گرمای تلفشده از سیستم خنککاری = ۲۵% × ۴۵۰,۰۰۰ = ۱۱۲,۵۰۰ کیلوژول
۹. محاسبه جرم سوخت مصرفی موتور
سوال: توان مفید موتوری ۵۰ کیلووات و بازده حرارتی آن ۳۵ درصد و بازده مکانیکی آن ۸۰ درصد باشد. این موتور سوختی با ارزش حرارتی ۴۳۰۰۰ کیلوژول مصرف میکند. جرم سوخت مصرفی این موتور را محاسبه کنید.
پاسخ:
توان مفید = ۵۰ کیلووات
بازده حرارتی = ۳۵%
بازده مکانیکی = ۸۰%
ارزش حرارتی سوخت = ۴۳,۰۰۰ کیلوژول/کیلوگرم
جرم سوخت مصرفی از رابطه زیر محاسبه میشود:
جرم سوخت مصرفی=توان مفیدارزش حرارتی×بازده حرارتی×بازده مکانیکی\text{جرم سوخت مصرفی} = \frac{\text{توان مفید}}{\text{ارزش حرارتی} \times \text{بازده حرارتی} \times \text{بازده مکانیکی}}جرم سوخت مصرفی=ارزش حرارتی×بازده حرارتی×بازده مکانیکیتوان مفید
۱۰. محاسبه شتاب خودرو
سوال: خودرویی از جادهای آسفالته با شیب ۱۰ درصد بالا میرود. اگر باد در جهت موافق حرکت بوزد و نیروی هوا بر خودرو ۱۰۰ نیوتن و جرم خودرو ۱۰۰۰ کیلوگرم باشد و مجموع نیروی چرخهای محرک ۴۰۰۰ نیوتن باشد:
الف) مجموع نیروهای مقاوم
ب) شتاب خودرو
پاسخ:
الف) مجموع نیروهای مقاوم شامل نیروی وزن و نیروی مقاوم هوا است.
نیروی مقاوم هوا = ۱۰۰ نیوتن
نیروی وزن = m×g×sin(θ)m \times g \times \sin(\theta)m×g×sin(θ)
نیروی وزن = ۱۰۰۰×۹.۸۱×sin(۱۰∘)≈۱۷۱۰ نیوتن۱۰۰۰ \times 9.81 \times \sin(10^\circ) \approx 1710 \text{ نیوتن}۱۰۰۰×۹.۸۱×sin(10∘)≈۱۷۱۰ نیوتن
مجموع نیروهای مقاوم = ۱۷۱۰ + ۱۰۰ = ۱۸۱۰ نیوتن
ب) شتاب خودرو:
شتاب از رابطه a=Fخالصma = \frac{F_{\text{خالص}}}{m}a=mFخالص محاسبه میشود.
نیروی خالص = نیروی محرک – مجموع نیروهای مقاوم
نیروی خالص = ۴۰۰۰ – ۱۸۱۰ = ۲۱۹۰ نیوتن
شتاب = ۲۱۹۰۱۰۰۰=۲.۱۹ متر بر مجذور ثانیه\frac{2190}{1000} = 2.19 \text{ متر بر مجذور ثانیه}۱۰۰۰۲۱۹۰=۲.۱۹ متر بر مجذور ثانیه
نتیجهگیری
درس دانش فنی تخصصی مکانیک خودرو به دانشآموزان کمک میکند تا مفاهیم پیشرفته مکانیک و عملکرد سیستمهای خودرو را درک کنند و با انجام محاسبات و تحلیلهای فنی، به بهبود کارایی خودروها و کاهش مشکلات و عیوب آنها بپردازند.
دانلود با موبایل » روی دکمه دانلود چند ثانیه انگشتتان را نگه دارید سپس گزینه بارگیری پیوند یا (save link) را انتخاب کنید.
دانلود با کامپیوتر » روی دکمه دانلود کلیک راست کرده و گزینه save link as را انتخاب کنید.
مطالب زیر را حتما بخوانید
-
سوالات روانشناسی یازدهم انسانی درس پنجم تفکر (۱) حل مسئله با جواب
10 بازدید
-
سوالات روانشناسی یازدهم انسانی درس چهارم حافظه و علل فراموشی با جواب
7 بازدید
-
سوالات روانشناسی یازدهم انسانی درس سوم احساس، توجه، ادراک با جواب
7 بازدید
-
سوالات روانشناسی یازدهم انسانی درس دوم روان شناسی رشد با جواب
9 بازدید
-
سوالات روانشناسی یازدهم انسانی درس اول روان شناسی (تعریف و روش مورد مطالعه) با جواب
7 بازدید
-
سوالات متن زمین شناسی یازدهم فصل پنجم زمین شناسی و سلامت با جواب
54 بازدید
دیدگاهتان را بنویسید