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.

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
N = 3000 rpmT = 100 N·m

Wał obracający się z prędkością 3000 rpm przenosi stały moment skręcający 100 N·m. Wyznacz przenoszoną moc P.

T = 100 N·mN = 3000 rpm
P = kW
2.Łatwy
d = 60 mmT = 1000 N·m

Pełny wał o średnicy 60 mm przenosi moment skręcający 1000 N·m. Wyznacz naprężenie styczne τρ w odległości 7,5 mm od środka.

T = 1000 N·md = 60 mmρ = 7,5 mm
τρ = MPa
3.Średni
d = 10 mmT = 30 N·m300 mmφ = 13,47°

W próbie skręcania pełna próbka o średnicy 10 mm jest skręcana momentem 30 N·m. Końce odcinka pomiarowego o długości 300 mm obracają się względem siebie o 13,47° (materiał jest jeszcze w zakresie sprężystym). Wyznacz moduł sprężystości postaciowej G materiału.

T = 30 N·md = 10 mmL = 300 mmφ = 13,47°
G = GPa
4.Średni
T = 400 N·md = 50 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 = 400 N·md = 50 mmL = 1,2 mG = 26 GPa
φ = °
5.Trudny
Td = ?

Pełny wał ma przenosić 20 kW przy 1000 obr/min bez przekroczenia naprężenia stycznego 40 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która wystarczy.

P = 20 kWN = 1000 rpmτallow = 40 MPa
d = mm
6.Trudny
Tdo​ = 100 mm, di​ = 80 mm

Wał drążony przenosi 75 kW przy 1000 obr/min. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax w wale.

P = 75 kWN = 1000 rpmdo = 100 mmdi = 80 mm
τmax = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. P = 31,42 kW
  2. 2. τρ = 5,895 MPa
  3. 3. G = 38,99 GPa
  4. 4. φ = 1,724 °
  5. 5. d = 28,97 mm
  6. 6. τmax = 6,178 MPa

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