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.

Новый лист заданий Заниматься онлайн с подсказками

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

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

T = 2000 N·md = 60 mm

τ_max = MPa

2.Лёгкая

Вал, вращающийся с частотой 300 rpm, передаёт постоянный крутящий момент 50 N·m. Найдите передаваемую им мощность P.

T = 50 N·mN = 300 rpm

P = kW

3.Средняя

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

T = 200 N·md = 20 mmL = 2,5 mG = 80 GPa

φ = °

4.Средняя

При испытании на кручение сплошной образец диаметром 12 mm закручивается моментом 20 N·m. Концы расчётной длины 300 mm поворачиваются друг относительно друга на 6,49° (материал ещё работает упруго). Найдите модуль сдвига G материала.

T = 20 N·md = 12 mmL = 300 mmφ = 6,49°

G = GPa

5.Сложная

Сплошной вал (алюминий) передаёт 10 kW при 1450 rpm. Касательное напряжение не должно превышать 80 MPa, а угол закручивания — 1° на 1 m длины. Найдите наименьший диаметр d, удовлетворяющий обоим условиям.

P = 10 kWN = 1450 rpmτ_allow = 80 MPaθ_allow = 1°/mG = 26 GPa

d = mm

6.Сложная

Полый вал передаёт 15 kW при 300 об/мин. Найдите наибольшее касательное напряжение τ_max в валу.

P = 15 kWN = 300 rpmd_o = 80 mmd_i = 56 mm

τ_max = MPa

Ответы

1. τ_max = 47,16 MPa
2. P = 1,571 kW
3. φ = 22,8 °
4. G = 26,02 GPa
5. d = 34,87 mm
6. τ_max = 6,25 MPa

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