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 = 40 mmT = 1500 N·m

Pełny wał o średnicy 40 mm przenosi moment skręcający 1500 N·m. Wyznacz naprężenie styczne τρ w odległości 16 mm od środka.

T = 1500 N·md = 40 mmρ = 16 mm
τρ = MPa
2.Łatwy
T = 500 N·md = 25 mm

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

T = 500 N·md = 25 mm
τmax = MPa
3.Średni
do​ = ?T = 250 N·m

Wał drążony ma przenosić moment skręcający 250 N·m. Jego średnica wewnętrzna ma wynosić 0,75 średnicy zewnętrznej, a naprężenie styczne nie może przekroczyć 75 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę zewnętrzną do.

T = 250 N·mdi/do = 0,75τallow = 75 MPa
do = mm
4.Średni
d1​ = 75 mmd2​ = 25 mmT = 200 N·mABC1 m1,2 m

Pełny wał schodkowy (aluminium) jest utwierdzony w A. Odcinek AB ma średnicę 75 mm i długość 1 m; odcinek BC ma średnicę 25 mm i długość 1,2 m. Na swobodnym końcu C działa moment skręcający 200 N·m. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax w wale.

T = 200 N·md1 = 75 mm, L1 = 1 md2 = 25 mm, L2 = 1,2 m
τmax = MPa
5.Trudny
Td = ?

Pełny wał ma przenosić 15 kW przy 3000 obr/min bez przekroczenia naprężenia stycznego 50 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która wystarczy.

P = 15 kWN = 3000 rpmτallow = 50 MPa
d = mm
6.Trudny
Tdo​ = 50 mm, di​ = 38 mm

Wał drążony przenosi 75 kW przy 300 obr/min. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax w wale.

P = 75 kWN = 300 rpmdo = 50 mmdi = 38 mm
τmax = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. τρ = 95,49 MPa
  2. 2. τmax = 163 MPa
  3. 3. do = 29,18 mm
  4. 4. τmax = 65,19 MPa
  5. 5. d = 16,94 mm
  6. 6. τmax = 146 MPa

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