Drążony wał okrągły o średnicy zewnętrznej 50 mm i wewnętrznej 35 mm przenosi moment skręcający 750 N·m. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax.
Skręcanie wałów: karta pracy z odpowiedziami
1.Łatwy
T = 750 N·mdo = 50 mmdi = 35 mm
τmax = MPa
2.Łatwy
Pełny wał okrągły przenosi moment skręcający T. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax w wale.
T = 200 N·md = 30 mm
τmax = MPa
3.Średni
Pełny wał (stal) jest utwierdzony w ścianie i skręcany momentem T na swobodnym końcu. Wyznacz kąt skręcenia φ swobodnego końca w stopniach.
T = 750 N·md = 30 mmL = 1 mG = 80 GPa
φ = °
4.Średni
Wał drążony ma przenosić moment skręcający 250 N·m. Jego średnica wewnętrzna ma wynosić 0,6 średnicy zewnętrznej, a naprężenie styczne nie może przekroczyć 60 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę zewnętrzną do.
T = 250 N·mdi/do = 0,6τallow = 60 MPa
do = mm
5.Trudny
Pełny wał ma przenosić 5 kW przy 500 obr/min bez przekroczenia naprężenia stycznego 50 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która wystarczy.
P = 5 kWN = 500 rpmτallow = 50 MPa
d = mm
6.Trudny
Wał drążony przenosi 5 kW przy 1450 obr/min. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax w wale.
P = 5 kWN = 1450 rpmdo = 40 mmdi = 28 mm
τmax = MPa
Klucz odpowiedzi
- 1. τmax = 40,21 MPa
- 2. τmax = 37,73 MPa
- 3. φ = 6,755 °
- 4. do = 29 mm
- 5. d = 21,35 mm
- 6. τmax = 3,448 MPa
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.