Bin ich geeignet für ein Maschinenbaustudium in Soest? Statt einer Einleitung – eine Geschichte Zwei Ärzte der Universität in Washington befragten 50 Autofahrer und baten sie, „ihr Geschick, ihr Können und ihre Wachsamkeit“ bei der letzten Fahrt zu bewerten. Knapp zwei Drittel gaben an, mindestens genau so gut gefahren zu sein wie immer. Viele sagten, dass sie sogar besonders gut oder 100 %ig gefahren waren. Merkwürdig an diesen Aussagen ist, dass die Interviews alle im Krankenhaus durchgeführt wurden, weil die Fahrer in einen schweren Unfall verwickelt waren. Mehr als 2/3 der Fahrer waren nach Angaben der Polizei direkt für den Unfall verantwortlich, nur jeder 10te Fahrer räumte zumindest eine Teilschuld ein. In seinem Buch „Gier“, aus dem diese Geschichte entnommen ist, beschreibt Jason Zweig, dass in unserem Gehirn die „heißen Emotionen“ und der „kühle Verstand“ ständig miteinander ringen und es uns schwer machen, „vernünftige“ Entscheidung zu fällen. Insbesondere eine Einschätzung der eigenen Fähigkeiten ist sehr schwierig. Der Prüfstand – die erste Testmöglichkeit Was tut nun ein Ingenieur, wenn seine neue Maschine fertig ist und er noch nicht weiß, ob sie die Anforderungen erfüllen kann? Er stellt sie auf den Prüfstand und untersucht sie, bevor er sie dem Kunden übergibt. Wir bieten Ihnen nun zwei Gelegenheiten, herauszufinden, ob ein Maschinenbaustudium in Soest das Richtige für Sie ist. Auf den nächsten Seiten folgen 15 kleine Aufgaben aus den Gebieten -

Technisches Verständnis Physik (Mechanik starrer Körper und Flüssigkeiten, Gleichstromkreise, Wärmelehre) Mathematik (Wurzel-, Logarithmus- und Exponentialfunktionen, Gleichungen, Geometrie, Bruchrechnung)

Die Physik- und Mathematikaufgaben basieren auf Aufgaben aus Schulbüchern der Mittelstufe. Sie haben nun zwei Möglichkeiten: •

Sie blättern gleich um, überfliegen die Aufgaben und schauen dann auf die letzte Seite, wo die Endergebnisse angegeben werden. Sie werden dann sehr schnell zu einem Ergebnis kommen, dass aber fast ausschließlich auf Ihren Emotionen beruht (Problem der Selbsteinschätzung, s o.).

•

Oder Sie suchen, wenn die letzte Physik- oder Mathematikstunde schon länger zurückliegt, Ihre Schulbücher der Mittelstufe heraus, lesen noch einmal die entsprechenden Kapitel durch und schreiben dann auf einem DIN A 4 Blatt alle wichtigen Formeln auf. Sonst nehmen Sie sich gleich eine Stunde Zeit, schließen die Zimmertür ab, stellen Musik, PC und Handy ab und konzentrieren sich vollständig auf die 15 Aufgaben. Erst danach vergleichen Sie Ihre Lösungen mit den abgedruckten Endergebnissen. Jetzt haben Sie eine

Studien- und Prüfungssituation so gut nachgebildet, wie das ein Ingenieur mit seiner Maschine auf dem Prüfstand tun kann. Der Feldversuch – die zweite Testmöglichkeit Ein Ingenieur weiß aber, dass zwischen Prüfstandversuch und hartem Dauereinsatz bei einer großen Anzahl von Kunden noch erhebliche Unterschiede liegen. Daher führt er einen zweiten Test durch, einen Feldversuch. Er leiht einem guten Kunden seine Maschine, damit dieser sie „im wirklichen Leben“ ausprobiert. Diese zweite Erprobungsmöglichkeit bietet der „Beratungs- und Eignungstest“, der bei uns auf dem Campus in Soest stattfindet. Bei dem Beratungs- und Eignungstest bekommen Sie wieder 15 Aufgaben, für die Sie 60 Minuten Bearbeitungszeit haben. Sie dürfen ein Blatt handgeschriebener Formelsammlung mitbringen, dazu einen Taschenrechner und ein Geodreieck. Die Aufgaben sind ähnlich wie die im Mustertest. Bewertet wird die Anzahl vollkommen richtig gelöster Aufgaben. Dieser Test bildet Lern- und Prüfungssituationen während der ersten Semester des Maschinenbaustudiums in Soest so gut nach, wie es möglich ist. Abhängig von Ihren Vorkenntnissen und Ihrer Vorbereitung werden Sie in dieser nachgestellten Prüfungssituation ein mehr oder weniger gutes Ergebnis erzielen. Einen großen Unterschied zwischen Feldversuch und „wirklichem Leben“ gibt es aber: Bei einer Klausur während des Studiums wissen Sie sehr genau, welche Themenbereich geprüft werden. Denn alles, was geprüft wird, wurde vorher auch in den Vorlesungen, Übungen und Laborübungen besprochen. Und Sie entwickeln auch eine gewisse Routine bei der Vorbereitung und dem Schreiben von Klausuren. Auch ist die Bewertung bei Klausuren etwas „günstiger“, da es für richtige Teillösungen auch Punkte gibt. Die Freigabe – nach Ende der Tests Das Testergebnis, die Anzahl der vollständig richtig gelösten Aufgaben, teilen wir Ihnen mit. Dann können Sie entscheiden, ob Sie ein Maschinenbaustudium in Soest aufnehmen wollen. Wichtig ist dabei neben der Anzahl der Punkte die Art und Weise, wie Sie sich vorbereitet haben. Auch während des Studiums müssen Sie selbst tätig werden, und sich den Lehrstoff erarbeiten. Im Gegensatz zur Schule kontrolliert niemand, ob Sie an den Veranstaltungen teilnehmen, die Inhalte vor- und nachbereiten. Wir Professoren haben häufig den Eindruck, dass es in erster Linie fehlende Lern- und Arbeitstechniken sowie mangelnde Ausdauer und Durchhaltewille sind, die Studenten in den ersten Semestern scheitern lassen. Fehlende Detailkenntnisse in einigen Bereichen lassen sich nacharbeiten; generelle Abneigung gegen Physik und Mathematik sind aber schlechte Voraussetzungen für ein Ingenieurstudium.

Wir wünschen Ihnen einen guten Wirkungsgrad bei dem Test! Fachbereich Maschinenbau - Automatisierungstechnik

Fachhochschule Südwestfalen

Fachbereich MaschinenbauAutomatisierungstechnik Soest

Hochschule für Technik und Wirtschaft University of Applied Sciences

Beratungs- und Eignungstest Studiengang Maschinenbau

Name

_____________________

Datum

____________________

Vorname _____________________

Richtlinien Dauer:

60 Minuten

Zugelassene Hilfsmittel:

Taschenrechner, Geodreieck, 1 Blatt handschriftliche Formelsammlung.

Nicht zugelassen:

Sonstige schriftliche Unterlagen in irgendeiner Form, elektronische Geräte mit Datenspeicher (z. B. Handys).

Wichtig:

Benutzen Sie nur diese Seiten, ggf. die Rückseiten. Geben Sie alle Blätter ab.

Sonstiges:

Keine Gespräche untereinander. Kein Austausch von Unterlagen! Benutzen Sie nur blaue oder schwarze Kugelschreiber, Tintenstifte oder Füller. Benutzen Sie keine Tintenkiller, kein Tippex.

Richtlinien zur Kenntnis genommen:

Unterschrift:_____________________________

Beratungs- und Eignungstest – Trainingsversion Fachbereich Maschinenbau - Soest

–2–

Teil I - Technisches Verständnis Aufgabe 1 Stellen Sie sich vor, dass die Vorlage (links) aus Pappe wäre. Wenn man sie jetzt an den Trennlinien faltete, erhielte man ein Würfel mit Symbolen auf den Seitenflächen. Mit welchem der abgebildeten Würfel würde er übereinstimmen?

Lösung

1

2

3

4

Aufgabe 2 Eine Gabel ist links perspektivisch dargestellt. Rechts finden Sie sechs Ansichten. Eine der sechs Ansichten enthält einen Fehler. Welche? (Hinweis: Sichtbare Kanten sind mit durchgezogenen Linien dargestellt, verdeckte Kanten mit gestrichelten Linien.)

1 2

3

Lösung

4

5

6 Aufgabe 3

Es liegt das Schliffbild eine Legierung vor. Ermitteln Sie die ungefähre Fläche des schraffierten Korns.

Lösung

Beratungs- und Eignungstest – Trainingsversion Fachbereich Maschinenbau - Soest

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Aufgabe 4

Das Antriebsrad dreht sich im Uhrzeigersinn. In welche Richtung bewegt sich die Masse m?

Lösung

m Aufgabe 5 Die maximale Leistung eines Generators von 10,25 kW kann von 4 Motoren unterschiedlicher Leistung abgefordert werden (Motor M2 mit 2 kW, M3 mit 3 kW, M5 mit 5 kW und M7 mit 7 kW). Mit einer Überwachungssteuerung soll eine Überlastung des Generators verhindert werden. Geben Sie alle Kombinationen an, bei denen die maximale Leistung überschritten wird und die daher von der Steuerung verhindert werden müssen. Lösung

Teil II - Physik Aufgabe 6

Lösung

Zwei Widerstände mit R1 = 10 Ω und R2 = 2,5 Ω sind parallel geschaltet. Welche Stromstärke bestimmt man mit einem Strommesser, der einen Innenwiderstand von Ri = 0,5 Ω besitzt, wenn ein Spannungsabfall von U = 7,5 V über Widerstandskombination und Strommesser auftritt?

Aufgabe 7

Lösung

Ein Messingkörper (mM = 100 g, ϑM = 90 °C) wird in Wasser (mW = 200 g und ϑW = 18 °C) getaucht. Welche Wassertemperatur stellt sich ein, wenn man von Energieverlusten absieht? Spezifische Wärmekapazität Wasser c W = 4,187 kJ/(kg · K), spezifische Wärmekapazität Messing c M = 0,375 kJ/(kg · K) Aufgabe 8 Die Feuerwehr pumpt einen überfluteten Keller leer. Das Wasser wird zu einem 2,70 m höher gelegenen Straßengully „angehoben“. Von der Motorpumpe wird dabei eine Energie von 54 000 J auf das Wasser übertragen. Wie viel Liter Wasser wurden hochgepumpt?

Lösung

Beratungs- und Eignungstest – Trainingsversion Fachbereich Maschinenbau - Soest

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Aufgabe 9 Eine Masse (45 kg) ist mit zwei Seilen an Pfosten aufgehängt. Welche Kraft wirkt in dem rechten Seilstück?

Lösung 50 °

76 °

45 kg

Aufgabe 10 In einem Apparat befindet sich Öl, auf das drei Kolben drücken. Die Stempelflächen betragen A1 = 6 cm², A2 = 3 cm² und die Massen m1 = 100 g und m3 = 200 g. Wie groß ist Masse m2?

Lösung

m2 m3

m1 A1

A2

A3

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Teil III - Mathematik Aufgabe 11 Bestimmen Sie die Lösungsmenge zu 2 x + 5 = 3 x + 5 − 7 + 7 x + 5

Lösung

Aufgabe 12 Bestimmen Sie die Lösungsmenge

x − 2 + 14 = x

Lösung

Beratungs- und Eignungstest – Trainingsversion Fachbereich Maschinenbau - Soest

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Aufgabe 13

Vereinfachen Sie so weit wie möglich

(18a 2 b −6 ) −2 ( 27a 3 b −3 ) −4

Lösung

Aufgabe 14 Bestimmen Sie die Fläche des Dreiecks

Lösung

5

4

Aufgabe 15 Ein Wasserbehälter wird von einer Pumpe in 40 Minuten gefüllt, von einer anderen in 60 Minuten. Wie lange benötigen beide Pumpen zusammen?

Lösung

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Endergebnisse Aufgabe 1

Lösung

1

Aufgabe 2

1 2

3

4

5

4 6 Hinweis: Bei dieser Darstellung handelt es sich bewußt nicht um eine vollständige, technische Zeichnung. Diese enthält wesentlich mehr Angaben und lenkt daher von der Aufgabe zu stark ab. Technisches Zeichnen ist Gegenstand der Veranstaltung Maschinenzeichnen/CAD im ersten Semester. Aufgabe 3

200 µm²

Ungefähre Abschätzung, Ihr Wert kann nach oben oder unten abweichen.

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Aufgabe 4

Das Antriebsrad dreht sich im Uhrzeigersinn. Wie bewegt sich das Gewicht?

abwärts Aufgabe 5 Lösung (M2 & M3 & M5 & M7) ODER (M2 & M3 & M7) ODER (M3 & M5 & M7) ODER (M5 & M7) ODER (M2 & M5 & M7) Aufgabe 6

0,5 Ω 7,5 V

10 Ω

3A

2,5 Ω

Ersatzwiderstand der Parallelschaltung Re = 2 Ω, Reihenschaltung 0,5 Ω und 2 Ω ergibt 2,5 Ω, U / Rges = 7,5 V / 2,5 Ω = 3 A Aufgabe 7 mM ·ϑM · c M + mW · ϑW · c W = mM ·ϑX · c M + mW · ϑX · c W

21,1 °C

Aufgabe 8 Lageenergie Epot = m · g · h => 54000 Nm / (2,7 m · 10 m/s²) = 2 000 kg => 2 000 l (verwendet man für die Fallbeschleunigung g den technischen Normwert von g = 9,81 m/s² so ergeben sich 2039 l bei einer Dichte von 1 kg pro l) In Ihrem Studium werden Sie dann lernen, dass bei der Projektierung derartiger Anlagen noch einiges mehr zu berücksichtigen ist: So hat die Pumpe Verluste und auch im Schlauch entsteht Reibung, so dass weniger Wasser gefördert wird, als sich aus der ersten Abschätzung ergibt. Aufgabe 9

2000 l

450 N 50 °

76 °

45 kg

418 N Zeichnerisch: Kräftezerlegung mittels Parallelen zu den Seilen, oder rechnerisch (ist aber eher Stoff für die Vorlesung Technische Mechanik im ersten Semester)

Beratungs- und Eignungstest – Trainingsversion Fachbereich Maschinenbau - Soest

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Aufgabe 10 Da der Druck in der Flüssigkeit über gleich groß ist, gilt: m1 / A1 = m2 / A2

50 g

Aufgabe 11 Alle Wurzelterme auf der linken Seite zusammenfassen und beide Seiten der Gleichung 7 49 x +5 = ; x +5= quadrieren 8 64 Aufgabe 12 x − 2 = x − 14; x 2 − 29 ⋅ x + 198 = 0; x 1 = 18; x 2 = 11 Einsetzen in die Ursprungsgleichung liefert, dass x1 eine Lösung ist, x2 nicht.

⎧ − 271 ⎫ L=⎨ ⎬ ⎩ 64 ⎭

L = {18}

Aufgabe 13

6561 8 a 4 Aufgabe 14

3

6 Flächeneinheiten

4 Rechtwinkliges Dreieck, Satz das Pythagoras, um Höhe zu berechnen

Aufgabe 15 Q1 =

Volumen Volumen ; Q2 = ; Q1 ⋅ t + Q 2 ⋅ t = Volumen 40 min 60 min

24 min

Um über die Lösungswege zu diskutieren, laden wir Sie zu unserer monatlichen Studienberatung ein. (http://www3.fh-swf.de/soest/studienberatung_eeundma.htm )

29. Nov. 07