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 = 300 rpmT = 150 N·m

Wał obracający się z prędkością 300 rpm przenosi stały moment skręcający 150 N·m. Wyznacz przenoszoną moc P.

T = 150 N·mN = 300 rpm
P = kW
2.Łatwy
T = 200 N·md = 40 mm

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

T = 200 N·md = 40 mm
τmax = MPa
3.Średni
do​ = 50, di​ = 38 mmT = 2000 N·mL = 0,8 m

Drążony wał (mosiądz) (średnica zewnętrzna 50 mm, wewnętrzna 38 mm, długość 0,8 m) jest utwierdzony na jednym końcu i skręcany momentem 2000 N·m na drugim. Wyznacz kąt skręcenia φ w stopniach.

T = 2000 N·mdo = 50 mmdi = 38 mmL = 0,8 mG = 39 GPa
φ = °
4.Średni
T = 200 N·md = 25 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 = 200 N·md = 25 mmL = 1,2 mG = 26 GPa
φ = °
5.Trudny
Tdo​ = 50 mm, di​ = 25 mm

Wał drążony przenosi 100 kW przy 1500 obr/min. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax w wale.

P = 100 kWN = 1500 rpmdo = 50 mmdi = 25 mm
τmax = MPa
6.Trudny
do​ = ?30 kW, 1450 rpm

Wał drążony ma przenosić moc 30 kW przy 1450 rpm. Jego średnica wewnętrzna ma wynosić 0,7 średnicy zewnętrznej, a naprężenie styczne nie może przekroczyć 75 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę zewnętrzną do.

P = 30 kWN = 1450 rpmdi/do = 0,7τallow = 75 MPa
do = mm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. P = 4,712 kW
  2. 2. τmax = 15,92 MPa
  3. 3. φ = 5,749 °
  4. 4. φ = 13,79 °
  5. 5. τmax = 27,67 MPa
  6. 6. do = 26,04 mm

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