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 = 400 N·md = 40 mm

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

T = 400 N·md = 40 mm
τmax = MPa
2.Łatwy
N = 1800 rpmT = ?

Silnik dostarcza 15 kW do wału obracającego się z prędkością 1800 rpm. Wyznacz moment skręcający T w wale.

P = 15 kWN = 1800 rpm
T = N·m
3.Średni
T = 200 N·md = 25 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 = 200 N·md = 25 mmL = 0,8 mG = 26 GPa
φ = °
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 1,5°. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która spełnia ten warunek.

T = 500 N·mL = 1 mG = 39 GPaφallow = 1,5°
d = mm
5.Trudny
Td = ?

Pełny wał ma przenosić 100 kW przy 300 obr/min bez przekroczenia naprężenia stycznego 50 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która wystarczy.

P = 100 kWN = 300 rpmτallow = 50 MPa
d = mm
6.Trudny
d = ?75 kW, 1500 rpm

Pełny wał (aluminium) przenosi moc 75 kW przy 1500 rpm. Naprężenie styczne nie może przekroczyć 40 MPa, a kąt skręcenia 1° na m długości. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która spełnia oba warunki.

P = 75 kWN = 1500 rpmτallow = 40 MPaθallow = 1°/mG = 26 GPa
d = mm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. τmax = 31,83 MPa
  2. 2. T = 79,58 N·m
  3. 3. φ = 9,194 °
  4. 4. d = 47,26 mm
  5. 5. d = 68,7 mm
  6. 6. d = 57,22 mm

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