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
do​ = 50, di​ = 25 mmT = 750 N·m

Drążony wał okrągły o średnicy zewnętrznej 50 mm i wewnętrznej 25 mm przenosi moment skręcający 750 N·m. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax.

T = 750 N·mdo = 50 mmdi = 25 mm
τmax = MPa
2.Łatwy
do​ = 75, di​ = 56 mmT = 1000 N·m

Drążony wał okrągły o średnicy zewnętrznej 75 mm i wewnętrznej 56 mm przenosi moment skręcający 1000 N·m. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax.

T = 1000 N·mdo = 75 mmdi = 56 mm
τmax = MPa
3.Średni
do​ = ?T = 200 N·m

Wał drążony ma przenosić moment skręcający 200 N·m. Jego średnica wewnętrzna ma wynosić 0,5 średnicy zewnętrznej, a naprężenie styczne nie może przekroczyć 50 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę zewnętrzną do.

T = 200 N·mdi/do = 0,5τallow = 50 MPa
do = mm
4.Średni
T = 500 N·md = 50 mmL = 2,5 mφ = ?

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

T = 500 N·md = 50 mmL = 2,5 mG = 26 GPa
φ = °
5.Trudny
d = ?15 kW, 1000 rpm

Pełny wał (mosiądz) przenosi moc 15 kW przy 1000 rpm. Naprężenie styczne nie może przekroczyć 40 MPa, a kąt skręcenia 1° na m długości. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która spełnia oba warunki.

P = 15 kWN = 1000 rpmτallow = 40 MPaθallow = 1°/mG = 39 GPa
d = mm
6.Trudny
Tdo​ = 40 mm, di​ = 32 mm

Wał drążony przenosi 75 kW przy 1500 obr/min. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax w wale.

P = 75 kWN = 1500 rpmdo = 40 mmdi = 32 mm
τmax = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. τmax = 32,59 MPa
  2. 2. τmax = 17,52 MPa
  3. 3. do = 27,91 mm
  4. 4. φ = 4,489 °
  5. 5. d = 38,26 mm
  6. 6. τmax = 64,36 MPa

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