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
T = 200 N·md = 25 mm

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

T = 200 N·md = 25 mm
τmax = MPa
2.Łatwy
d = 25 mmT = ?

Pełny wał okrągły o średnicy 25 mm jest wykonany z materiału o dopuszczalnym naprężeniu stycznym 40 MPa. Wyznacz największy moment skręcający Tmax, jaki może przenieść wał.

d = 25 mmτallow = 40 MPa
Tmax = N·m
3.Średni
T = 1000 N·md = 50 mmL = 2,5 mφ = ?

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

T = 1000 N·md = 50 mmL = 2,5 mG = 80 GPa
φ = °
4.Średni
d = 20 mmT = 40 N·m250 mmφ = 1,4°

W próbie skręcania pełna próbka o średnicy 20 mm jest skręcana momentem 40 N·m. Końce odcinka pomiarowego o długości 250 mm obracają się względem siebie o 1,4° (materiał jest jeszcze w zakresie sprężystym). Wyznacz moduł sprężystości postaciowej G materiału.

T = 40 N·md = 20 mmL = 250 mmφ = 1,4°
G = GPa
5.Trudny
Tdo​ = 60 mm, di​ = 48 mm

Wał drążony przenosi 100 kW przy 300 obr/min. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax w wale.

P = 100 kWN = 300 rpmdo = 60 mmdi = 48 mm
τmax = MPa
6.Trudny
d = 40 mmTB​ = 1500 N·mTC​ = 1000 N·mABC0,5 m2,5 m

Pełny wał (stal) o średnicy 40 mm jest utwierdzony w A. Moment skręcający 1500 N·m działa w B, w odległości 0,5 m od A, a moment 1000 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 = 1500 N·mTC = 1000 N·mAB = 0,5 mBC = 2,5 mG = 80 GPa
φC = °

Klucz odpowiedzi

  1. 1. τmax = 65,19 MPa
  2. 2. Tmax = 122,7 N·m
  3. 3. φ = 2,918 °
  4. 4. G = 26,05 GPa
  5. 5. τmax = 127,1 MPa
  6. 6. φC = 6,412 °

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