Výukový modul III.2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Téma III.2.3 Technická měření v MS Excel Pracovní list 18 Vyhodnocení povrchové tvrdosti materiálu zjištěné Poldi kladívkem. Ing. Jiří Chobot
VY_32_INOVACE_323_18
Anotace Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT - výukový modul III.2.3 Technická měření v MS Excel je praktickou pomůckou pro učitele a žáky strojírenských učebních oborů. Usnadňuje učitelům práci při zadávání cvičení a úkolů z oblasti technického měření – kontroly a měření, pro žáky je uceleným dokumentem sloužícím k procvičování a upevňování probírané látky. Lze ji využít jak v elektronické, tak v papírové podobě. Může sloužit jako doplňující pomůcka ke vhodné učebnici Kontrola a měření. Jednotlivé kapitoly tvoří soubory s odpovídajícími názvy. Funkce těchto pracovních listů spočívá v realizaci odborný praktických (laboratorních) cvičení, měření nebo zkoušení, které vedou k vytvoření přehledu o možnostech a hranicích zpracování jednotlivých měřících metod v MS Excel 2010. Dále k nácviku praktických manipulačních dovedností v používání měřicích přístrojů a zařízení a k dovednosti zaznamenávat, analyzovat a hodnotit získané výsledky.
Získáte: • •
znalosti základního zpracování výsledků jednotlivých měření v MS Excel 2010 a zpracování protokolů; připravené simulační úlohy v pracovních listech č. 10,11, 12, 14 a 16 pak minimalizuji potřebnou dobu zaškolení žáků pro měření konkrétní úlohy, čímž se celý proces výuky značně urychluje.
Budete schopni: • •
využít získané vědomosti ve výuce technické měření v souladu s RVP; uplatnit metody měření a teorii chyb při zpracování výsledků.
Klíčová slova • • • • •
technická měření, kontrola a měření, teorie chyb, zpracování výsledků měření, tabulkový procesor.
Celý materiál je zpracovaný tak, aby se žáci mohli věnovat aktivní činnosti spojené se zpracováním výsledku měření, ať už pod vedením učitele, nebo samostatně.
VY_32_INOVACE_323_18
Ing. Jiří Chobot
Anotace
A B C D E F G H I J K 1 Vyhodnoťte povrchovou tvrdost materiálu daného vzorku zjištěnou Poldi kladívkem. =SVYHLEDAT($B6;$B$11:$H$15;(C$5-$C$11)*10+2) 2
f d2 [mm]
f vtisku kuličky d1 [mm] é y en ot =PRŮMĚR(C6:D7) ěř dn 4 f d1 [mm] ve zkoušeném materiálu m o 5 4,1 4,2 Výsledná tvrdost Na h 6 3,8 154 143 podle Brinella 2 3 4 1 0 7 3,9 168 155 155 [HB Poldi] 8 =SVYHLEDAT($B7;$B$11:$H$15;(C$5-$C$11)*10+2) 9 Tabulka tvrdosti podle Brinella
0
P
Q
R
S
1
2
3
4
5
4,5
140
129
119
110
101
3,7
154
141
131
121
111
103
3,8
168
154
143
132
122
113
3,9
182
168
155
144
133
123
4
3,6
5
4,4
4
4,3
3
4,2
2
4,1
5
4
3
VY_32_INOVACE_323_18
1 0
15 16
O
f vtisku kuličky [mm] ve zkoušeném materiálu
2
14
5
1
13
N
f vtisku kuličky d2 [mm] ve srovnávací tyčince
0
12
Ocel přírodně tvrdá a žíhaná f vtisku kuličky [mm] ve srovnávací tyčince
10 11
M
Měření průměru vtisku provedeme pomocí Brinellovy lupy ve dvou vzájemně kolmých směrech:
Buňky C6 a C7 nakopirujeme do sloupce D
3 Zjištěná tvrdost podle Brinella
L
Ing. Jiří Chobot
Vyhodnocení měření tvrdosti
Průměr vtisku kuličky v mm ve srovnávací tyčince (ocel 70 x 9,81 MPa, Rm) červená = HB; modrá = Rm
Tvrdosti podle Brinella Průměr vtisku kuličky v mm ve zkoušeném materiálu Ocel přírodně 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4 tvrdá a žíhaná 2,7 353 101 2,8 402 363 115 104 2,9 451 412 373 334 129 117 106 96 3 500 451 412 473 343 145 131 119 108 97 3,1 559 510 461 422 383 353 161 146 133 121 110 101 3,2 628 569 510 470 432 392 353 179 163 147 135 123 112 102 3,3 687 628 569 520 471 432 392 363 197 180 163 149 136 124 114 105 3,4 736 687 628 579 520 481 441 402 212 197 180 165 150 137 126 115 3,5 785 736 687 628 579 530 481 442 226 211 197 181 166 152 140 129 3,6 844 785 736 687 628 579 530 491 241 225 211 197 181 166 152 140 3,7 893 834 785 736 628 579 540 491 257 240 225 210 197 182 167 154 3,8 952 893 834 785 736 687 638 589 273 255 239 224 210 197 182 168 3,9 1010 942 883 824 775 736 687 638 289 270 253 238 223 210 197 182
VY_32_INOVACE_323_18
Ing. Jiří Chobot
4,1
4,2
4,3
334 96 373 106 412 119 451 129 451 141 540 154 589 168
343 98 373 110 412 119 422 131 500 143 540 155
343 101 383 110 383 121 461 132 500 144
Tab.2
Zjištěná tvrdost podle Brinella f d2 N [mm] am ěř ho ené dn ot y
f d1 [mm]
Úkol k procvičení. Vyhodnoťte povrchovou tvrdost materiálu daného vzorku zjištěnou Poldi kladívkem. Jedná se o ocel přírodně tvrdou a žíhanou. Hodnoty tvrdosti podle Brinella se nacházejí na listu Tab.2.
Výsledná tvrdost podle Brinella [HB Poldi]
VY_32_INOVACE_323_18
Ing. Jiří Chobot
Úkol k procvičování
Doporučená literatura [1] Král, M.: Excel 2010. Praha, Grada Publishing, a.s., 2010, ISBN 978-80-247-3495-8
Použitá literatura a zdroje [2] Bumbálek, L. a kol.: Kontrola a měření. Praha, INFORMATORIUM, 2007, ISBN 978-80-7333-072-9 [3] Mikulčák, J.: Matematické, fyzikální a chemické tabulky a vzorce pro střední školy, Prometheus, 2010, ISBN 80-7196-264-3 [4] Leinveber J., Vávra P.,: Strojnické tabulky, Albra – pedagogické nakladatelství, Úvaly 2005, ISBN 80-7361-011-6 [5] Internetové stránky dostupné z URL: http://www.metalnet.cz/portal/
Zdroje obrázků Pokud není uvedeno jinak, jsou použité objekty vlastní originální tvorbou autora Ing. Jiřího Chobota.
VY_32_INOVACE_323_18
Ing. Jiří Chobot
Literatura