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 = ?

Silnik dostarcza 55 kW do wału obracającego się z prędkością 3000 rpm. Wyznacz moment skręcający T w wale.

P = 55 kWN = 3000 rpm
T = N·m
2.Łatwy
d = 30 mmT = ?

Pełny wał okrągły o średnicy 30 mm jest wykonany z materiału o dopuszczalnym naprężeniu stycznym 100 MPa. Wyznacz największy moment skręcający Tmax, jaki może przenieść wał.

d = 30 mmτallow = 100 MPa
Tmax = N·m
3.Średni
T = 400 N·md = 50 mmL = 0,8 mφ = ?

Pełny wał (stal) 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 = 0,8 mG = 80 GPa
φ = °
4.Średni
d = ?T = 750 N·mL = 1 m

Pełny wał (aluminium) o długości 1 m przenosi moment skręcający 750 N·m. Kąt skręcenia między jego końcami nie może przekroczyć 1°. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która spełnia ten warunek.

T = 750 N·mL = 1 mG = 26 GPaφallow = 1°
d = mm
5.Trudny
Td = ?

Pełny wał ma przenosić 75 kW przy 1500 obr/min bez przekroczenia naprężenia stycznego 75 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która wystarczy.

P = 75 kWN = 1500 rpmτallow = 75 MPa
d = mm
6.Trudny
d = 60 mmT0​ = 500 N·mACBa = 2,5 mb = 0,8 m

Pełny wał (aluminium) o średnicy 60 mm jest utwierdzony w sztywnych ścianach na obu końcach A i B. W C, w odległości 2,5 m od A i 0,8 m od B, przyłożono moment skręcający 500 N·m. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax w wale.

d = 60 mmT0 = 500 N·ma = 2,5 mb = 0,8 m
τmax = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. T = 175,1 N·m
  2. 2. Tmax = 530,1 N·m
  3. 3. φ = 0,3735 °
  4. 4. d = 64,05 mm
  5. 5. d = 31,89 mm
  6. 6. τmax = 8,931 MPa

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