Кручение валов: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Кручение валов»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
T = 200 N·md = 30 mm

Сплошной круглый вал передаёт крутящий момент T. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax в валу.

T = 200 N·md = 30 mm
τmax = MPa
2.Лёгкая
N = 1000 rpmT = 400 N·m

Вал, вращающийся с частотой 1000 rpm, передаёт постоянный крутящий момент 400 N·m. Найдите передаваемую им мощность P.

T = 400 N·mN = 1000 rpm
P = kW
3.Средняя
T = 100 N·md = 30 mmL = 0,8 mφ = ?

Сплошной вал (сталь) заделан в стену и закручивается моментом T на свободном конце. Найдите угол закручивания φ свободного конца в градусах.

T = 100 N·md = 30 mmL = 0,8 mG = 80 GPa
φ = °
4.Средняя
T = 250 N·md = 40 mmL = 1,5 mφ = ?

Сплошной вал (алюминий) заделан в стену и закручивается моментом T на свободном конце. Найдите угол закручивания φ свободного конца в градусах.

T = 250 N·md = 40 mmL = 1,5 mG = 26 GPa
φ = °
5.Сложная
d = 50 mmT0​ = 1500 N·mACBa = 1,5 mb = 1 m

Сплошной вал (латунь) диаметром 50 mm обоими концами A и B заделан в жёсткие стены. В точке C, на расстоянии 1,5 m от A и 1 m от B, приложен крутящий момент 1500 N·m. Найдите реактивный момент TA в стене A.

d = 50 mmT0 = 1500 N·ma = 1,5 mb = 1 m
TA = N·m
6.Сложная
d = ?30 kW, 1500 rpm

Сплошной вал (алюминий) передаёт 30 kW при 1500 rpm. Касательное напряжение не должно превышать 50 MPa, а угол закручивания — 0,25° на 1 m длины. Найдите наименьший диаметр d, удовлетворяющий обоим условиям.

P = 30 kWN = 1500 rpmτallow = 50 MPaθallow = 0,25°/mG = 26 GPa
d = mm

Ответы

  1. 1. τmax = 37,73 MPa
  2. 2. P = 41,89 kW
  3. 3. φ = 0,7205 °
  4. 4. φ = 3,288 °
  5. 5. TA = 600 N·m
  6. 6. d = 64,35 mm

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.