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
N = 1450 rpmT = ?

Silnik dostarcza 7,5 kW do wału obracającego się z prędkością 1450 rpm. Wyznacz moment skręcający T w wale.

P = 7,5 kWN = 1450 rpm
T = N·m
2.Łatwy
T = 400 N·md = 60 mm

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

T = 400 N·md = 60 mm
τmax = MPa
3.Średni
T = 1000 N·md = 50 mmL = 0,8 mφ = ?

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

T = 1000 N·md = 50 mmL = 0,8 mG = 26 GPa
φ = °
4.Średni
d = 20 mmT = 75 N·m300 mmφ = 2,1°

W próbie skręcania pełna próbka o średnicy 20 mm jest skręcana momentem 75 N·m. Końce odcinka pomiarowego o długości 300 mm obracają się względem siebie o 2,1° (materiał jest jeszcze w zakresie sprężystym). Wyznacz moduł sprężystości postaciowej G materiału.

T = 75 N·md = 20 mmL = 300 mmφ = 2,1°
G = GPa
5.Trudny
Td = ?

Pełny wał ma przenosić 5 kW przy 3000 obr/min bez przekroczenia naprężenia stycznego 60 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która wystarczy.

P = 5 kWN = 3000 rpmτallow = 60 MPa
d = mm
6.Trudny
Td = ?

Pełny wał ma przenosić 75 kW przy 750 obr/min bez przekroczenia naprężenia stycznego 40 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która wystarczy.

P = 75 kWN = 750 rpmτallow = 40 MPa
d = mm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. T = 49,39 N·m
  2. 2. τmax = 9,431 MPa
  3. 3. φ = 2,873 °
  4. 4. G = 39,08 GPa
  5. 5. d = 11,05 mm
  6. 6. d = 49,54 mm

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