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 = 60 mmT = 1500 N·m

Pełny wał o średnicy 60 mm przenosi moment skręcający 1500 N·m. Wyznacz naprężenie styczne τρ w odległości 15 mm od środka.

T = 1500 N·md = 60 mmρ = 15 mm
τρ = MPa
2.Łatwy
N = 500 rpmT = 100 N·m

Wał obracający się z prędkością 500 rpm przenosi stały moment skręcający 100 N·m. Wyznacz przenoszoną moc P.

T = 100 N·mN = 500 rpm
P = kW
3.Średni
T = 1000 N·md = 50 mmL = 2,5 mφ = ?

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

T = 1000 N·md = 50 mmL = 2,5 mG = 39 GPa
φ = °
4.Średni
d1​ = 40 mmd2​ = 20 mmT = 100 N·mABC2 m1,5 m

Pełny wał schodkowy (stal) jest utwierdzony w A. Odcinek AB ma średnicę 40 mm i długość 2 m; odcinek BC ma średnicę 20 mm i długość 1,5 m. Na swobodnym końcu C działa moment skręcający 100 N·m. Wyznacz kąt skręcenia φC końca C w stopniach.

T = 100 N·md1 = 40 mm, L1 = 2 md2 = 20 mm, L2 = 1,5 mG = 80 GPa
φC = °
5.Trudny
d = 60 mmT0​ = 750 N·mACBa = 2 mb = 0,5 m

Pełny wał (stal) o średnicy 60 mm jest utwierdzony w sztywnych ścianach na obu końcach A i B. W C, w odległości 2 m od A i 0,5 m od B, przyłożono moment skręcający 750 N·m. Wyznacz moment reakcji TA w ścianie A.

d = 60 mmT0 = 750 N·ma = 2 mb = 0,5 m
TA = N·m
6.Trudny
Td = ?

Pełny wał ma przenosić 75 kW przy 1800 obr/min bez przekroczenia naprężenia stycznego 40 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która wystarczy.

P = 75 kWN = 1800 rpmτallow = 40 MPa
d = mm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. τρ = 17,68 MPa
  2. 2. P = 5,236 kW
  3. 3. φ = 5,986 °
  4. 4. φC = 7,409 °
  5. 5. TA = 150 N·m
  6. 6. d = 37 mm

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