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 = 500 N·md = 30 mm

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

T = 500 N·md = 30 mm
τmax = MPa
2.Łatwy
N = 1000 rpmT = ?

Silnik dostarcza 5,5 kW do wału obracającego się z prędkością 1000 rpm. Wyznacz moment skręcający T w wale.

P = 5,5 kWN = 1000 rpm
T = N·m
3.Średni
T = 200 N·md = 25 mmL = 3 mφ = ?

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

T = 200 N·md = 25 mmL = 3 mG = 39 GPa
φ = °
4.Średni
T = 400 N·md = 30 mmL = 1,2 mφ = ?

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

T = 400 N·md = 30 mmL = 1,2 mG = 80 GPa
φ = °
5.Trudny
Td = ?

Pełny wał ma przenosić 5 kW przy 300 obr/min bez przekroczenia naprężenia stycznego 40 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która wystarczy.

P = 5 kWN = 300 rpmτallow = 40 MPa
d = mm
6.Trudny
d = 40 mmTB​ = 750 N·mTC​ = 200 N·mABC1,2 m2,5 m

Pełny wał (aluminium) o średnicy 40 mm jest utwierdzony w A. Moment skręcający 750 N·m działa w B, w odległości 1,2 m od A, a moment 200 N·m o tym samym kierunku działa na swobodnym końcu C, o 2,5 m dalej. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax w wale.

d = 40 mmTB = 750 N·mTC = 200 N·mAB = 1,2 mBC = 2,5 m
τmax = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. τmax = 94,31 MPa
  2. 2. T = 52,52 N·m
  3. 3. φ = 22,99 °
  4. 4. φ = 4,323 °
  5. 5. d = 27,26 mm
  6. 6. τmax = 75,6 MPa

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