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
d = 25 mmT = 750 N·m

Pełny wał o średnicy 25 mm przenosi moment skręcający 750 N·m. Wyznacz naprężenie styczne τρ w odległości 7,5 mm od środka.

T = 750 N·md = 25 mmρ = 7,5 mm
τρ = MPa
2.Łatwy
T = 100 N·md = 20 mm

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

T = 100 N·md = 20 mm
τmax = MPa
3.Średni
d = ?T = 2000 N·mL = 2 m

Pełny wał (aluminium) o długości 2 m przenosi moment skręcający 2000 N·m. Kąt skręcenia między jego końcami nie może przekroczyć 2°. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która spełnia ten warunek.

T = 2000 N·mL = 2 mG = 26 GPaφallow = 2°
d = mm
4.Średni
T = 100 N·md = 40 mmL = 2 mφ = ?

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

T = 100 N·md = 40 mmL = 2 mG = 80 GPa
φ = °
5.Trudny
Tdo​ = 60 mm, di​ = 42 mm

Wał drążony przenosi 100 kW przy 3000 obr/min. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax w wale.

P = 100 kWN = 3000 rpmdo = 60 mmdi = 42 mm
τmax = MPa
6.Trudny
Td = ?

Pełny wał ma przenosić 75 kW przy 3000 obr/min bez przekroczenia naprężenia stycznego 60 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która wystarczy.

P = 75 kWN = 3000 rpmτallow = 60 MPa
d = mm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. τρ = 146,7 MPa
  2. 2. τmax = 63,66 MPa
  3. 3. d = 81,85 mm
  4. 4. φ = 0,5699 °
  5. 5. τmax = 9,877 MPa
  6. 6. d = 27,26 mm

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