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 = 400 N·m

Pełny wał o średnicy 60 mm przenosi moment skręcający 400 N·m. Wyznacz naprężenie styczne τρ w odległości 15 mm od środka.

T = 400 N·md = 60 mmρ = 15 mm
τρ = MPa
2.Łatwy
T = 1500 N·md = 40 mm

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

T = 1500 N·md = 40 mm
τmax = MPa
3.Średni
T = 750 N·md = 50 mmL = 3 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 = 50 mmL = 3 mG = 80 GPa
φ = °
4.Średni
d = 15 mmT = 20 N·m300 mmφ = 2,66°

W próbie skręcania pełna próbka o średnicy 15 mm jest skręcana momentem 20 N·m. Końce odcinka pomiarowego o długości 300 mm obracają się względem siebie o 2,66° (materiał jest jeszcze w zakresie sprężystym). Wyznacz moduł sprężystości postaciowej G materiału.

T = 20 N·md = 15 mmL = 300 mmφ = 2,66°
G = GPa
5.Trudny
Tdo​ = 40 mm, di​ = 20 mm

Wał drążony przenosi 15 kW przy 500 obr/min. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax w wale.

P = 15 kWN = 500 rpmdo = 40 mmdi = 20 mm
τmax = MPa
6.Trudny
Td = ?

Pełny wał ma przenosić 100 kW przy 1800 obr/min bez przekroczenia naprężenia stycznego 75 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która wystarczy.

P = 100 kWN = 1800 rpmτallow = 75 MPa
d = mm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. τρ = 4,716 MPa
  2. 2. τmax = 119,4 MPa
  3. 3. φ = 2,626 °
  4. 4. G = 26 GPa
  5. 5. τmax = 24,32 MPa
  6. 6. d = 33,03 mm

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