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 = 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
2.Łatwy
N = 1500 rpmT = ?

Silnik dostarcza 7,5 kW do wału obracającego się z prędkością 1500 rpm. Wyznacz moment skręcający T w wale.

P = 7,5 kWN = 1500 rpm
T = N·m
3.Średni
d = ?T = 200 N·mL = 2 m

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

T = 200 N·mL = 2 mG = 26 GPaφallow = 2°
d = mm
4.Średni
T = 250 N·md = 40 mmL = 3 mφ = ?

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

T = 250 N·md = 40 mmL = 3 mG = 26 GPa
φ = °
5.Trudny
Td = ?

Pełny wał ma przenosić 20 kW przy 500 obr/min bez przekroczenia naprężenia stycznego 40 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która wystarczy.

P = 20 kWN = 500 rpmτallow = 40 MPa
d = mm
6.Trudny
d = 60 mmTB​ = 750 N·mTC​ = 750 N·mABC2 m0,8 m

Pełny wał (aluminium) o średnicy 60 mm jest utwierdzony w A. Moment skręcający 750 N·m działa w B, w odległości 2 m od A, a moment 750 N·m o tym samym kierunku działa na swobodnym końcu C, o 0,8 m dalej. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax w wale.

d = 60 mmTB = 750 N·mTC = 750 N·mAB = 2 mBC = 0,8 m
τmax = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. τmax = 15,92 MPa
  2. 2. T = 47,75 N·m
  3. 3. d = 46,03 mm
  4. 4. φ = 6,576 °
  5. 5. d = 36,5 mm
  6. 6. τmax = 35,37 MPa

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