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
T = 1500 N·md = 60 mm

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

T = 1500 N·md = 60 mm
τmax = MPa
2.Łatwy
do​ = 100, di​ = 70 mmT = 2000 N·m

Drążony wał okrągły o średnicy zewnętrznej 100 mm i wewnętrznej 70 mm przenosi moment skręcający 2000 N·m. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax.

T = 2000 N·mdo = 100 mmdi = 70 mm
τmax = MPa
3.Średni
T = 250 N·md = 40 mmL = 1,2 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 = 1,2 mG = 26 GPa
φ = °
4.Średni
do​ = 50, di​ = 38 mmT = 250 N·mL = 2,5 m

Drążony wał (aluminium) (średnica zewnętrzna 50 mm, wewnętrzna 38 mm, długość 2,5 m) jest utwierdzony na jednym końcu i skręcany momentem 250 N·m na drugim. Wyznacz kąt skręcenia φ w stopniach.

T = 250 N·mdo = 50 mmdi = 38 mmL = 2,5 mG = 26 GPa
φ = °
5.Trudny
Td = ?

Pełny wał ma przenosić 20 kW przy 1800 obr/min bez przekroczenia naprężenia stycznego 40 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która wystarczy.

P = 20 kWN = 1800 rpmτallow = 40 MPa
d = mm
6.Trudny
d = ?10 kW, 1500 rpm

Pełny wał (stal) przenosi moc 10 kW przy 1500 rpm. Naprężenie styczne nie może przekroczyć 60 MPa, a kąt skręcenia 0,5° na m długości. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która spełnia oba warunki.

P = 10 kWN = 1500 rpmτallow = 60 MPaθallow = 0,5°/mG = 80 GPa
d = mm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. τmax = 35,37 MPa
  2. 2. τmax = 13,4 MPa
  3. 3. φ = 2,63 °
  4. 4. φ = 3,368 °
  5. 5. d = 23,82 mm
  6. 6. d = 31,04 mm

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