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.

Новий робочий аркушТренуватися онлайн з підказками

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
d = 60 mmT = ?

Суцільний круглий вал діаметром 60 mm виготовлено з матеріалу з допустимим дотичним напруженням 80 MPa. Знайдіть найбільший обертовий момент Tmax, який може передавати вал.

d = 60 mmτallow = 80 MPa
Tmax = N·m
2.Легка
T = 200 N·md = 40 mm

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

T = 200 N·md = 40 mm
τmax = MPa
3.Середня
d1​ = 40 mmd2​ = 30 mmT = 200 N·mABC0,8 m3 m

Ступінчастий суцільний вал (алюміній) закріплений в A. Ділянка AB має діаметр 40 mm і довжину 0,8 m; ділянка BC має діаметр 30 mm і довжину 3 m. На вільному кінці C діє обертовий момент 200 N·m. Знайдіть максимальне дотичне напруження τmax у валу.

T = 200 N·md1 = 40 mm, L1 = 0,8 md2 = 30 mm, L2 = 3 m
τmax = MPa
4.Середня
T = 500 N·md = 25 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 = 25 mmL = 0,5 mG = 39 GPa
φ = °
5.Складна
Td = ?

Суцільний вал має передавати 5 kW при 750 об/хв, а дотичне напруження не повинно перевищувати 40 MPa. Знайдіть найменший придатний діаметр d.

P = 5 kWN = 750 rpmτallow = 40 MPa
d = mm
6.Складна
do​ = ?75 kW, 500 rpm

Порожнистий вал має передавати 75 kW при 500 rpm. Його внутрішній діаметр має становити 0,75 від зовнішнього, а дотичне напруження не повинне перевищувати 80 MPa. Знайдіть найменший зовнішній діаметр do.

P = 75 kWN = 500 rpmdi/do = 0,75τallow = 80 MPa
do = mm

Ключ відповідей

  1. 1. Tmax = 3393 N·m
  2. 2. τmax = 15,92 MPa
  3. 3. τmax = 37,73 MPa
  4. 4. φ = 9,577 °
  5. 5. d = 20,09 mm
  6. 6. do = 51,1 mm

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