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 = 30 mmT = ?

Pełny wał okrągły o średnicy 30 mm jest wykonany z materiału o dopuszczalnym naprężeniu stycznym 60 MPa. Wyznacz największy moment skręcający Tmax, jaki może przenieść wał.

d = 30 mmτallow = 60 MPa
Tmax = N·m
2.Łatwy
do​ = 30, di​ = 23 mmT = 100 N·m

Drążony wał okrągły o średnicy zewnętrznej 30 mm i wewnętrznej 23 mm przenosi moment skręcający 100 N·m. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax.

T = 100 N·mdo = 30 mmdi = 23 mm
τmax = MPa
3.Średni
T = 1000 N·md = 50 mmL = 0,5 mφ = ?

Pełny wał (mosiądz) jest utwierdzony w ścianie i skręcany momentem T na swobodnym końcu. Wyznacz kąt skręcenia φ swobodnego końca w stopniach.

T = 1000 N·md = 50 mmL = 0,5 mG = 39 GPa
φ = °
4.Średni
do​ = ?T = 1000 N·m

Wał drążony ma przenosić moment skręcający 1000 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 = 1000 N·mdi/do = 0,6τallow = 60 MPa
do = mm
5.Trudny
d = 25 mmT0​ = 750 N·mACBa = 2,5 mb = 3 m

Pełny wał (aluminium) o średnicy 25 mm jest utwierdzony w sztywnych ścianach na obu końcach A i B. W C, w odległości 2,5 m od A i 3 m od B, przyłożono moment skręcający 750 N·m. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax w wale.

d = 25 mmT0 = 750 N·ma = 2,5 mb = 3 m
τmax = MPa
6.Trudny
do​ = ?10 kW, 500 rpm

Wał drążony ma przenosić moc 10 kW przy 500 rpm. Jego średnica wewnętrzna ma wynosić 0,5 średnicy zewnętrznej, a naprężenie styczne nie może przekroczyć 75 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę zewnętrzną do.

P = 10 kWN = 500 rpmdi/do = 0,5τallow = 75 MPa
do = mm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Tmax = 318,1 N·m
  2. 2. τmax = 28,82 MPa
  3. 3. φ = 1,197 °
  4. 4. do = 46,03 mm
  5. 5. τmax = 133,3 MPa
  6. 6. do = 24,01 mm

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