Введение
Все, что познается, имеет число, ибо невозможно ни понять ничего, ни познать без него.
Пифагор
К нам обратились создатели модели танка с просьбой, рассчитать технические характеристики готовой модели танка Т-34 с установленной аппаратурой, которая напечатана на 3D принтере.
Именно Т-34, по мнению большинства военных историков, был самым успешным танком Второй мировой войны. В наши дни танки Т-34 участвуют в парадах Победы, стоят в парках городов страны, украшают коллекции музеев. Т-34 одна из самых популярных боевых машин в мировой игре World Of Tanks, поэтому, эта тема нас сразу заинтересовала.
Таким образом, это и обусловило выбор темы исследовательской работы: «Технические характеристики модели танка Т-34».
Работая над темой, мы сталкивались с публикациями и исследовательскими работами по истории создания танка Т-34, его оснащению и техническим характеристикам.
Мы же в своей работе представим технические характеристики конкретной модели этого танка созданной на 3D принтере.
Проблема исследования: Какие замеры, расчеты и эксперименты необходимы для определения технических характеристик модели танка Т-34.
Цель: Определить физико-технические характеристики модели танка Т-34
Для достижения поставленной цели нам необходимо решить следующие задачи:
Проанализировать доступную информацию по теме;
Провести эксперимент и выполнить необходимые замеры;
Произвести расчеты технических характеристик модели;
Сформулировать выводы.
Объект исследования: модель танка Т-34.
Предмет исследования: технические характеристики.
Гипотеза исследования: на основе замеров, экспериментальных данных и расчетов возможно, определить технические характеристики модели танка Т-34.
При написании работы были использованы следующие методы научного исследования:
анализ литературы и материалов сети Internet;
эксперимет;
статистический метод при обработке информации;
моделирование;
обобщение, сравнение;
вывод.
Основные этапы исследования:
І этап. Подготовка к исследовательской работе.
ІІ этап. Планирование исследовательской работы.
ІІІ этап. Исследование.
V этап. Выводы.
VI этап. Оформление работы.
VІI этап. Отчет и защита исследовательской работы.
Практическая значимость работы заключается в том, что мы сумели выполнить запрос создателей конкретной модели танка Т-34. Кроме этого получили материал, который позволит выполнять аналогичные расчеты для других моделей самоходной техники.
Работа состоит из оглавления; введения, где определена цель исследования, методы исследования, гипотеза и т.д.; основной части, состоящей из двух глав, заключения, где сформулированы выводы и результаты; списка литературы и приложения.
Историческая справка.
Первые Т-34 поступили в войска осенью 1940 г. За первые шесть месяцев 1941 года было построено 1100 машин. В ходе серийного производства танк непрерывно совершенствовался, что позволило его модификациям находиться в серийном производстве в течение всей войны и в послевоенные годы. Т-34 стал классическим образцом среднего танка. [3]
У танка Т-34 было гармоничное сочетание боевых свойств: огневой мощи, броневой защиты и высокой подвижности. Это позволило выпускать их в большом количестве. Кроме этого танк можно было легко отремонтировать. Простота конструкции позволяла в быстрые сроки обучать экипажи для танков. Среди танкистов было много женщин. [4]
Т -34-85 — войсковое обозначение последней модификации советского среднего танка Т-34 с орудием калибра 85-мм. Принят на вооружение РККА Постановлением ГКО № 5021 от 23 января 1944 года. Спроектирован на базе серийного танка Т-34 образца 1942 года. [2]
Ни у одной армии мира, тогда не было на вооружении столь совершенных боевых машин.
Следует отметить, что до сих пор его технические решения служат примером для подражания.
Можно сделать вывод, что танк Т-34 один из самых надежных и простых у эксплуатации танков Великой Отечественной войны.
Практическая часть
Замеры
Масштаб модели: 1:10 (Приложение № 1)
Часть характеристик мы определили замерами. Для этого мы использовали:
-весы,
-линейку,
-рулетку (Приложение № 2).
И составили сравнительную таблицу.
Характеристика |
Реальный танк Т-34-85 образца 1944 года |
Модель танка Т-34-85 образца 2021 года |
Боевая масса/Масса, кг |
32000 |
5 |
Длина / мм |
6100 |
610 |
Ширина / мм |
3000 |
300 |
Высота / мм |
2700 |
270 |
Клиренс / мм |
400 |
40 |
Ширина гусеницы / мм |
500 |
55 |
Длина опорной поверхности по тракам /мм |
3850 |
400 |
Ширина колеи (расстояние между серединами гусеничных цепей) |
2 450 |
250 |
Экспериментальное определение
На этапе экспериментов мы определили семь характеристик, которые внесли в таблицу. (Приложение № 3)
Характеристика |
Реальный танк Т-34-85 образца 1944 года |
Модель танка Т-34-85 образца 2021 года |
Допустимый крен / градусы |
25 |
25 |
Ширина рва / м |
2,50 |
0,25 |
Подъём / градусы |
30 |
25 |
Высота стенки / м |
0,73 |
0,05 |
Угол возвышения башни |
22 |
7 |
Угол снижения башни |
5 |
7 |
Следует отметить, что этот этап выполнения работы стал для меня самым сложным, но в тоже время самым интересным.
Стоит отметить, что значения некоторых поученных величин нас поразили. Например, допустимый крен реального танка и модели оказались одинаковы.
Расчёты
Давление на грунт, максимальную скорость мы рассчитывали, используя формулы.
Характеристика |
Реальный танк Т-34-85 образца 1944 года |
Модель танка Т-34-85 образца 2021 года |
Удельное давление на грунт/ кг/см2 |
0,83 |
0,01 |
Максимальная скорость / км/ч |
55 |
16 |
Эти характеристики зависят от аппаратуры, установленной на модель танка Т-34.
На этапе расчётов, я научился определять давление тела на поверхность, используя формулу из физики 7 класса. Чтобы вычислить удельное давление на грунт достаточно разделить массу на площадь опоры. [1]
4.Заключение
Работая над темой, мы узнали много нового и интересного. В результате работы научились: подбирать нужный теоретический материал, относится критически к полученной информации, подбирать нужные иллюстрации и делать выводы по результатам. Кроме этого нам пришлось изучить формулу давления, которая рассматривается в курсе физики 7 класса.
На основе замеров, экспериментальных данных и расчетов мы определили физико-технические характеристики модели танка Т-34. Стоит отметить, что значения некоторых полученных величин нас поразили. Например, допустимый крен реального танка и модели оказались одинаковы.
Практическая значимость и новизна работы заключается в том, что мы сумели выполнить запрос создателей конкретной модели танка Т-34. Кроме этого получили материал, который позволит выполнять аналогичные расчеты для других моделей самоходной техники.
Всё это не просто и требует много времени, но очень интересно.
5.Список используемой литературы (источников):
Учебник: А. В. Перышкин «Физика 7 класс». Рекомендовано Министерством просвещения РФ. – М.: Дрофа, 2019. Просвещение, 1964. – С97
2) URL: https://ru.wikipedia.org/wikiT-34 (дата обращения: 14.09.2021)
3) URL:https://structure.mil.ru/structure/forces/ground/structure/tank/armament/MilitaryModel (дата обращения: 05.09.2021)
4) URL:http://www.mihistory.kiev.ua/vov/tank_vo/proizvodstvo.htm (дата обращения: 04.09.2021)
I
Приложение №1
II
Приложение №2
III
Приложение № 3