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 = 60 mm

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

T = 750 N·md = 60 mm
τmax = MPa
2.Łatwy
d = 60 mmT = 500 N·m

Pełny wał o średnicy 60 mm przenosi moment skręcający 500 N·m. Wyznacz naprężenie styczne τρ w odległości 15 mm od środka.

T = 500 N·md = 60 mmρ = 15 mm
τρ = MPa
3.Średni
d = ?T = 200 N·mL = 1,5 m

Pełny wał (aluminium) o długości 1,5 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 = 1,5 mG = 26 GPaφallow = 2°
d = mm
4.Średni
d1​ = 40 mmd2​ = 30 mmT = 100 N·mABC3 m3 m

Pełny wał schodkowy (stal) jest utwierdzony w A. Odcinek AB ma średnicę 40 mm i długość 3 m; odcinek BC ma średnicę 30 mm i długość 3 m. Na swobodnym końcu C działa moment skręcający 100 N·m. Wyznacz kąt skręcenia φC końca C w stopniach.

T = 100 N·md1 = 40 mm, L1 = 3 md2 = 30 mm, L2 = 3 mG = 80 GPa
φC = °
5.Trudny
Tdo​ = 75 mm, di​ = 60 mm

Wał drążony przenosi 50 kW przy 1800 obr/min. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax w wale.

P = 50 kWN = 1800 rpmdo = 75 mmdi = 60 mm
τmax = MPa
6.Trudny
d = 40 mmT0​ = 1500 N·mACBa = 2 mb = 3 m

Pełny wał (mosiądz) o średnicy 40 mm jest utwierdzony w sztywnych ścianach na obu końcach A i B. W C, w odległości 2 m od A i 3 m od B, przyłożono moment skręcający 1500 N·m. Wyznacz moment reakcji TA w ścianie A.

d = 40 mmT0 = 1500 N·ma = 2 mb = 3 m
TA = N·m

Klucz odpowiedzi

  1. 1. τmax = 17,68 MPa
  2. 2. τρ = 5,895 MPa
  3. 3. d = 42,84 mm
  4. 4. φC = 3,557 °
  5. 5. τmax = 5,424 MPa
  6. 6. TA = 900 N·m

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