Робочий аркуш «Кручення валів» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Кручення валів»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
N = 500 rpmT = 750 N·m

Вал, що обертається з частотою 500 rpm, передає сталий обертовий момент 750 N·m. Знайдіть потужність P, яку він передає.

T = 750 N·mN = 500 rpm
P = kW
2.Легка
T = 250 N·md = 20 mm

Суцільний круглий вал передає крутний момент T. Знайдіть найбільше дотичне напруження τmax у валу.

T = 250 N·md = 20 mm
τmax = MPa
3.Середня
T = 500 N·md = 50 mmL = 0,5 mφ = ?

Суцільний вал (латунь) закріплений у стіні й закручується моментом T на вільному кінці. Знайдіть кут закручування φ вільного кінця в градусах.

T = 500 N·md = 50 mmL = 0,5 mG = 39 GPa
φ = °
4.Середня
T = 400 N·md = 50 mmL = 1,5 mφ = ?

Суцільний вал (сталь) закріплений у стіні й закручується моментом T на вільному кінці. Знайдіть кут закручування φ вільного кінця в градусах.

T = 400 N·md = 50 mmL = 1,5 mG = 80 GPa
φ = °
5.Складна
d = 50 mmT0​ = 1000 N·mACBa = 3 mb = 1,5 m

Суцільний вал (сталь) діаметром 50 mm закріплений обома кінцями A і B у жорстких стінах. У C, на відстані 3 m від A і 1,5 m від B, прикладено обертовий момент 1000 N·m. Знайдіть максимальне дотичне напруження τmax у валу.

d = 50 mmT0 = 1000 N·ma = 3 mb = 1,5 m
τmax = MPa
6.Складна
d = ?15 kW, 1500 rpm

Суцільний вал (сталь) передає 15 kW при 1500 rpm. Дотичне напруження не повинне перевищувати 40 MPa, а кут закручування — 0,5° на m довжини. Знайдіть найменший діаметр d, що задовольняє обидві умови.

P = 15 kWN = 1500 rpmτallow = 40 MPaθallow = 0,5°/mG = 80 GPa
d = mm

Ключ відповідей

  1. 1. P = 39,27 kW
  2. 2. τmax = 159,2 MPa
  3. 3. φ = 0,5986 °
  4. 4. φ = 0,7003 °
  5. 5. τmax = 27,16 MPa
  6. 6. d = 34,36 mm

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.