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 = 2000 N·md = 60 mm

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

T = 2000 N·md = 60 mm
τmax = MPa
2.Łatwy
N = 1800 rpmT = 200 N·m

Wał obracający się z prędkością 1800 rpm przenosi stały moment skręcający 200 N·m. Wyznacz przenoszoną moc P.

T = 200 N·mN = 1800 rpm
P = kW
3.Średni
d = ?T = 400 N·mL = 1,2 m

Pełny wał (mosiądz) o długości 1,2 m przenosi moment skręcający 400 N·m. Kąt skręcenia między jego końcami nie może przekroczyć 2°. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która spełnia ten warunek.

T = 400 N·mL = 1,2 mG = 39 GPaφallow = 2°
d = mm
4.Średni
T = 100 N·md = 50 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 = 100 N·md = 50 mmL = 1,2 mG = 26 GPa
φ = °
5.Trudny
Tdo​ = 40 mm, di​ = 32 mm

Wał drążony przenosi 20 kW przy 3000 obr/min. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax w wale.

P = 20 kWN = 3000 rpmdo = 40 mmdi = 32 mm
τmax = MPa
6.Trudny
d = ?5 kW, 1000 rpm

Pełny wał (aluminium) przenosi moc 5 kW przy 1000 rpm. Naprężenie styczne nie może przekroczyć 60 MPa, a kąt skręcenia 0,75° na m długości. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która spełnia oba warunki.

P = 5 kWN = 1000 rpmτallow = 60 MPaθallow = 0,75°/mG = 26 GPa
d = mm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. τmax = 47,16 MPa
  2. 2. P = 37,7 kW
  3. 3. d = 43,53 mm
  4. 4. φ = 0,431 °
  5. 5. τmax = 8,581 MPa
  6. 6. d = 34,57 mm

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