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.

Nowa karta pracyĆwicz online z podpowiedziami

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 = 60 mmT = ?

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

d = 60 mmτallow = 60 MPa
Tmax = N·m
2.Łatwy
N = 3000 rpmT = ?

Silnik dostarcza 5,5 kW do wału obracającego się z prędkością 3000 rpm. Wyznacz moment skręcający T w wale.

P = 5,5 kWN = 3000 rpm
T = N·m
3.Średni
d1​ = 25 mmd2​ = 20 mmT = 400 N·mABC1,5 m2,5 m

Pełny wał schodkowy (mosiądz) jest utwierdzony w A. Odcinek AB ma średnicę 25 mm i długość 1,5 m; odcinek BC ma średnicę 20 mm i długość 2,5 m. Na swobodnym końcu C działa moment skręcający 400 N·m. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax w wale.

T = 400 N·md1 = 25 mm, L1 = 1,5 md2 = 20 mm, L2 = 2,5 m
τmax = MPa
4.Średni
d = ?T = 500 N·mL = 1 m

Pełny wał (mosiądz) o długości 1 m przenosi moment skręcający 500 N·m. Kąt skręcenia między jego końcami nie może przekroczyć 0,5°. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która spełnia ten warunek.

T = 500 N·mL = 1 mG = 39 GPaφallow = 0,5°
d = mm
5.Trudny
d = 60 mmT0​ = 750 N·mACBa = 0,5 mb = 1 m

Pełny wał (stal) o średnicy 60 mm jest utwierdzony w sztywnych ścianach na obu końcach A i B. W C, w odległości 0,5 m od A i 1 m od B, przyłożono moment skręcający 750 N·m. Wyznacz kąt obrotu φC przekroju C w stopniach.

d = 60 mmT0 = 750 N·ma = 0,5 mb = 1 mG = 80 GPa
φC = °
6.Trudny
Td = ?

Pełny wał ma przenosić 100 kW przy 750 obr/min bez przekroczenia naprężenia stycznego 60 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która wystarczy.

P = 100 kWN = 750 rpmτallow = 60 MPa
d = mm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Tmax = 2545 N·m
  2. 2. T = 17,51 N·m
  3. 3. τmax = 254,6 MPa
  4. 4. d = 62,2 mm
  5. 5. φC = 0,1407 °
  6. 6. d = 47,63 mm

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