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 = 20 mmT = ?

Pełny wał okrągły o średnicy 20 mm jest wykonany z materiału o dopuszczalnym naprężeniu stycznym 60 MPa. Wyznacz największy moment skręcający Tmax, jaki może przenieść wał.

d = 20 mmτallow = 60 MPa
Tmax = N·m
2.Łatwy
T = 1000 N·md = 40 mm

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

T = 1000 N·md = 40 mm
τmax = MPa
3.Średni
T = 750 N·md = 30 mmL = 0,5 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 = 30 mmL = 0,5 mG = 80 GPa
φ = °
4.Średni
T = 250 N·md = 30 mmL = 1,2 mφ = ?

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

T = 250 N·md = 30 mmL = 1,2 mG = 39 GPa
φ = °
5.Trudny
d = ?50 kW, 1450 rpm

Pełny wał (aluminium) przenosi moc 50 kW przy 1450 rpm. Naprężenie styczne nie może przekroczyć 40 MPa, a kąt skręcenia 0,25° na m długości. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która spełnia oba warunki.

P = 50 kWN = 1450 rpmτallow = 40 MPaθallow = 0,25°/mG = 26 GPa
d = mm
6.Trudny
d = ?50 kW, 500 rpm

Pełny wał (stal) przenosi moc 50 kW przy 500 rpm. Naprężenie styczne nie może przekroczyć 60 MPa, a kąt skręcenia 1° na m długości. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która spełnia oba warunki.

P = 50 kWN = 500 rpmτallow = 60 MPaθallow = 1°/mG = 80 GPa
d = mm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Tmax = 94,25 N·m
  2. 2. τmax = 79,58 MPa
  3. 3. φ = 3,377 °
  4. 4. φ = 5,542 °
  5. 5. d = 73,74 mm
  6. 6. d = 51,37 mm

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