Skręcanie wałów: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Skręcanie wałów: 6 zadań od łatwych do poziomu egzaminu, z kluczem odpowiedzi. Wydrukuj ją lub zapisz jako PDF.

Nowa karta pracyĆwicz online z podpowiedziami

Dla nauczycieli: można bezpłatnie drukować, kopiować i używać na zajęciach. Każdy nowy arkusz ma nowe wartości i własny klucz odpowiedzi. Będziemy wdzięczni za link do ExamProblems na stronie kursu.

Imię: ____________________   Data: ____________

1.Łatwy
do​ = 30, di​ = 21 mmT = 100 N·m

Drążony wał okrągły o średnicy zewnętrznej 30 mm i wewnętrznej 21 mm przenosi moment skręcający 100 N·m. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax.

T = 100 N·mdo = 30 mmdi = 21 mm
τmax = MPa
2.Łatwy
T = 100 N·md = 20 mm

Pełny wał okrągły przenosi moment skręcający T. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax w wale.

T = 100 N·md = 20 mm
τmax = MPa
3.Średni
do​ = ?T = 400 N·m

Wał drążony ma przenosić moment skręcający 400 N·m. Jego średnica wewnętrzna ma wynosić 0,5 średnicy zewnętrznej, a naprężenie styczne nie może przekroczyć 80 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę zewnętrzną do.

T = 400 N·mdi/do = 0,5τallow = 80 MPa
do = mm
4.Średni
T = 100 N·md = 40 mmL = 1,2 mφ = ?

Pełny wał (aluminium) jest utwierdzony w ścianie i skręcany momentem T na swobodnym końcu. Wyznacz kąt skręcenia φ swobodnego końca w stopniach.

T = 100 N·md = 40 mmL = 1,2 mG = 26 GPa
φ = °
5.Trudny
d = 40 mmTB​ = 250 N·mTC​ = 200 N·mABC2,5 m2,5 m

Pełny wał (stal) o średnicy 40 mm jest utwierdzony w A. Moment skręcający 250 N·m działa w B, w odległości 2,5 m od A, a moment 200 N·m o przeciwnym kierunku działa na swobodnym końcu C, o 2,5 m dalej. Wyznacz wartość kąta skręcenia φC końca C w stopniach.

d = 40 mmTB = 250 N·mTC = 200 N·mAB = 2,5 mBC = 2,5 mG = 80 GPa
φC = °
6.Trudny
d = 60 mmTB​ = 500 N·mTC​ = 1500 N·mABC2 m1,2 m

Pełny wał (aluminium) o średnicy 60 mm jest utwierdzony w A. Moment skręcający 500 N·m działa w B, w odległości 2 m od A, a moment 1500 N·m o przeciwnym kierunku działa na swobodnym końcu C, o 1,2 m dalej. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax w wale.

d = 60 mmTB = 500 N·mTC = 1500 N·mAB = 2 mBC = 1,2 m
τmax = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. τmax = 24,82 MPa
  2. 2. τmax = 63,66 MPa
  3. 3. do = 30,06 mm
  4. 4. φ = 1,052 °
  5. 5. φC = 1,069 °
  6. 6. τmax = 35,37 MPa

Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.