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 = 1000 N·md = 30 mm

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

T = 1000 N·md = 30 mm
τmax = MPa
2.Łatwy
N = 1450 rpmT = ?

Silnik dostarcza 5,5 kW do wału obracającego się z prędkością 1450 rpm. Wyznacz moment skręcający T w wale.

P = 5,5 kWN = 1450 rpm
T = N·m
3.Średni
T = 750 N·md = 40 mmL = 1,5 mφ = ?

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

T = 750 N·md = 40 mmL = 1,5 mG = 80 GPa
φ = °
4.Średni
d = 12 mmT = 50 N·m200 mmφ = 3,52°

W próbie skręcania pełna próbka o średnicy 12 mm jest skręcana momentem 50 N·m. Końce odcinka pomiarowego o długości 200 mm obracają się względem siebie o 3,52° (materiał jest jeszcze w zakresie sprężystym). Wyznacz moduł sprężystości postaciowej G materiału.

T = 50 N·md = 12 mmL = 200 mmφ = 3,52°
G = GPa
5.Trudny
Td = ?

Pełny wał ma przenosić 15 kW przy 300 obr/min bez przekroczenia naprężenia stycznego 80 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która wystarczy.

P = 15 kWN = 300 rpmτallow = 80 MPa
d = mm
6.Trudny
d = 60 mmT0​ = 400 N·mACBa = 1,5 mb = 2 m

Pełny wał (stal) o średnicy 60 mm jest utwierdzony w sztywnych ścianach na obu końcach A i B. W C, w odległości 1,5 m od A i 2 m od B, przyłożono moment skręcający 400 N·m. Wyznacz kąt obrotu φC przekroju C w stopniach.

d = 60 mmT0 = 400 N·ma = 1,5 mb = 2 mG = 80 GPa
φC = °

Klucz odpowiedzi

  1. 1. τmax = 188,6 MPa
  2. 2. T = 36,22 N·m
  3. 3. φ = 3,206 °
  4. 4. G = 79,96 GPa
  5. 5. d = 31,21 mm
  6. 6. φC = 0,193 °

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