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
T = 750 N·md = 50 mm

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

T = 750 N·md = 50 mm
τmax = MPa
2.Łatwy
N = 750 rpmT = ?

Silnik dostarcza 30 kW do wału obracającego się z prędkością 750 rpm. Wyznacz moment skręcający T w wale.

P = 30 kWN = 750 rpm
T = N·m
3.Średni
do​ = ?T = 2000 N·m

Wał drążony ma przenosić moment skręcający 2000 N·m. Jego średnica wewnętrzna ma wynosić 0,7 średnicy zewnętrznej, a naprężenie styczne nie może przekroczyć 60 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę zewnętrzną do.

T = 2000 N·mdi/do = 0,7τallow = 60 MPa
do = mm
4.Średni
d = ?T = 200 N·mL = 1,2 m

Pełny wał (mosiądz) o długości 1,2 m przenosi moment skręcający 200 N·m. Kąt skręcenia między jego końcami nie może przekroczyć 1°. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która spełnia ten warunek.

T = 200 N·mL = 1,2 mG = 39 GPaφallow = 1°
d = mm
5.Trudny
do​ = ?20 kW, 1800 rpm

Wał drążony ma przenosić moc 20 kW przy 1800 rpm. Jego średnica wewnętrzna ma wynosić 0,6 średnicy zewnętrznej, a naprężenie styczne nie może przekroczyć 60 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę zewnętrzną do.

P = 20 kWN = 1800 rpmdi/do = 0,6τallow = 60 MPa
do = mm
6.Trudny
d = ?20 kW, 500 rpm

Pełny wał (mosiądz) przenosi moc 20 kW przy 500 rpm. Naprężenie styczne nie może przekroczyć 75 MPa, a kąt skręcenia 1° na m długości. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która spełnia oba warunki.

P = 20 kWN = 500 rpmτallow = 75 MPaθallow = 1°/mG = 39 GPa
d = mm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. τmax = 30,56 MPa
  2. 2. T = 382 N·m
  3. 3. do = 60,68 mm
  4. 4. d = 43,53 mm
  5. 5. do = 21,79 mm
  6. 6. d = 48,9 mm

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