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 = 40 mmT = 400 N·m

Pełny wał o średnicy 40 mm przenosi moment skręcający 400 N·m. Wyznacz naprężenie styczne τρ w odległości 12 mm od środka.

T = 400 N·md = 40 mmρ = 12 mm
τρ = MPa
2.Łatwy
d = 20 mmT = 250 N·m

Pełny wał o średnicy 20 mm przenosi moment skręcający 250 N·m. Wyznacz naprężenie styczne τρ w odległości 4 mm od środka.

T = 250 N·md = 20 mmρ = 4 mm
τρ = MPa
3.Średni
T = 250 N·md = 40 mmL = 3 mφ = ?

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

T = 250 N·md = 40 mmL = 3 mG = 26 GPa
φ = °
4.Średni
d1​ = 40 mmd2​ = 25 mmT = 400 N·mABC2 m3 m

Pełny wał schodkowy (aluminium) jest utwierdzony w A. Odcinek AB ma średnicę 40 mm i długość 2 m; odcinek BC ma średnicę 25 mm i długość 3 m. Na swobodnym końcu C działa moment skręcający 400 N·m. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax w wale.

T = 400 N·md1 = 40 mm, L1 = 2 md2 = 25 mm, L2 = 3 m
τmax = MPa
5.Trudny
do​ = ?75 kW, 300 rpm

Wał drążony ma przenosić moc 75 kW przy 300 rpm. Jego średnica wewnętrzna ma wynosić 0,75 średnicy zewnętrznej, a naprężenie styczne nie może przekroczyć 60 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę zewnętrzną do.

P = 75 kWN = 300 rpmdi/do = 0,75τallow = 60 MPa
do = mm
6.Trudny
Tdo​ = 60 mm, di​ = 45 mm

Wał drążony przenosi 75 kW przy 3000 obr/min. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax w wale.

P = 75 kWN = 3000 rpmdo = 60 mmdi = 45 mm
τmax = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. τρ = 19,1 MPa
  2. 2. τρ = 63,66 MPa
  3. 3. φ = 6,576 °
  4. 4. τmax = 130,4 MPa
  5. 5. do = 66,68 mm
  6. 6. τmax = 8,234 MPa

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