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
d = 25 mmT = ?

Pełny wał okrągły o średnicy 25 mm jest wykonany z materiału o dopuszczalnym naprężeniu stycznym 70 MPa. Wyznacz największy moment skręcający Tmax, jaki może przenieść wał.

d = 25 mmτallow = 70 MPa
Tmax = N·m
2.Łatwy
T = 200 N·md = 30 mm

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

T = 200 N·md = 30 mm
τmax = MPa
3.Średni
T = 200 N·md = 40 mmL = 1,5 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 = 40 mmL = 1,5 mG = 26 GPa
φ = °
4.Średni
d = 10 mmT = 20 N·m400 mmφ = 11,97°

W próbie skręcania pełna próbka o średnicy 10 mm jest skręcana momentem 20 N·m. Końce odcinka pomiarowego o długości 400 mm obracają się względem siebie o 11,97° (materiał jest jeszcze w zakresie sprężystym). Wyznacz moduł sprężystości postaciowej G materiału.

T = 20 N·md = 10 mmL = 400 mmφ = 11,97°
G = GPa
5.Trudny
Td = ?

Pełny wał ma przenosić 50 kW przy 500 obr/min bez przekroczenia naprężenia stycznego 40 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która wystarczy.

P = 50 kWN = 500 rpmτallow = 40 MPa
d = mm
6.Trudny
Td = ?

Pełny wał ma przenosić 30 kW przy 750 obr/min bez przekroczenia naprężenia stycznego 60 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która wystarczy.

P = 30 kWN = 750 rpmτallow = 60 MPa
d = mm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Tmax = 214,8 N·m
  2. 2. τmax = 37,73 MPa
  3. 3. φ = 2,63 °
  4. 4. G = 39 GPa
  5. 5. d = 49,54 mm
  6. 6. d = 31,89 mm

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