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
T = 400 N·md = 60 mm

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

T = 400 N·md = 60 mm
τmax = MPa
2.Łatwy
d = 60 mmT = ?

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

d = 60 mmτallow = 60 MPa
Tmax = N·m
3.Średni
d1​ = 75 mmd2​ = 30 mmT = 750 N·mABC0,5 m1,2 m

Pełny wał schodkowy (stal) jest utwierdzony w A. Odcinek AB ma średnicę 75 mm i długość 0,5 m; odcinek BC ma średnicę 30 mm i długość 1,2 m. Na swobodnym końcu C działa moment skręcający 750 N·m. Wyznacz kąt skręcenia φC końca C w stopniach.

T = 750 N·md1 = 75 mm, L1 = 0,5 md2 = 30 mm, L2 = 1,2 mG = 80 GPa
φC = °
4.Średni
do​ = 40, di​ = 30 mmT = 100 N·mL = 1,2 m

Drążony wał (mosiądz) (średnica zewnętrzna 40 mm, wewnętrzna 30 mm, długość 1,2 m) jest utwierdzony na jednym końcu i skręcany momentem 100 N·m na drugim. Wyznacz kąt skręcenia φ w stopniach.

T = 100 N·mdo = 40 mmdi = 30 mmL = 1,2 mG = 39 GPa
φ = °
5.Trudny
Td = ?

Pełny wał ma przenosić 5 kW przy 750 obr/min bez przekroczenia naprężenia stycznego 60 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która wystarczy.

P = 5 kWN = 750 rpmτallow = 60 MPa
d = mm
6.Trudny
d = 40 mmTB​ = 100 N·mTC​ = 500 N·mABC1 m2,5 m

Pełny wał (stal) o średnicy 40 mm jest utwierdzony w A. Moment skręcający 100 N·m działa w B, w odległości 1 m od A, a moment 500 N·m o przeciwnym kierunku działa na swobodnym końcu C, o 2,5 m dalej. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax w wale.

d = 40 mmTB = 100 N·mTC = 500 N·mAB = 1 mBC = 2,5 m
τmax = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. τmax = 9,431 MPa
  2. 2. Tmax = 2545 N·m
  3. 3. φC = 8,192 °
  4. 4. φ = 1,026 °
  5. 5. d = 17,55 mm
  6. 6. τmax = 39,79 MPa

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