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 = 200 N·md = 40 mm

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

T = 200 N·md = 40 mm
τmax = MPa
2.Łatwy
d = 30 mmT = ?

Pełny wał okrągły o średnicy 30 mm jest wykonany z materiału o dopuszczalnym naprężeniu stycznym 80 MPa. Wyznacz największy moment skręcający Tmax, jaki może przenieść wał.

d = 30 mmτallow = 80 MPa
Tmax = N·m
3.Średni
T = 500 N·md = 20 mmL = 1 mφ = ?

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

T = 500 N·md = 20 mmL = 1 mG = 80 GPa
φ = °
4.Średni
T = 100 N·md = 20 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 = 20 mmL = 1,2 mG = 26 GPa
φ = °
5.Trudny
d = 50 mmT0​ = 200 N·mACBa = 0,5 mb = 1,5 m

Pełny wał (mosiądz) o średnicy 50 mm jest utwierdzony w sztywnych ścianach na obu końcach A i B. W C, w odległości 0,5 m od A i 1,5 m od B, przyłożono moment skręcający 200 N·m. Wyznacz kąt obrotu φC przekroju C w stopniach.

d = 50 mmT0 = 200 N·ma = 0,5 mb = 1,5 mG = 39 GPa
φC = °
6.Trudny
d = ?20 kW, 1500 rpm

Pełny wał (aluminium) przenosi moc 20 kW przy 1500 rpm. Naprężenie styczne nie może przekroczyć 40 MPa, a kąt skręcenia 1° na m długości. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która spełnia oba warunki.

P = 20 kWN = 1500 rpmτallow = 40 MPaθallow = 1°/mG = 26 GPa
d = mm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. τmax = 15,92 MPa
  2. 2. Tmax = 424,1 N·m
  3. 3. φ = 22,8 °
  4. 4. φ = 16,83 °
  5. 5. φC = 0,1796 °
  6. 6. d = 41,12 mm

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