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
T = 500 N·md = 40 mm

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

T = 500 N·md = 40 mm
τmax = MPa
2.Легка
d = 50 mmT = 500 N·m

Суцільний вал діаметром 50 mm передає обертовий момент 500 N·m. Знайдіть дотичне напруження τρ на відстані 10 mm від центра.

T = 500 N·md = 50 mmρ = 10 mm
τρ = MPa
3.Середня
do​ = 80, di​ = 40 mmT = 400 N·mL = 2 m

Порожнистий вал (алюміній; зовнішній діаметр 80 mm, внутрішній діаметр 40 mm, довжина 2 m) закріплений на одному кінці й закручується моментом 400 N·m на іншому. Знайдіть кут закручування φ у градусах.

T = 400 N·mdo = 80 mmdi = 40 mmL = 2 mG = 26 GPa
φ = °
4.Середня
T = 250 N·md = 25 mmL = 1 mφ = ?

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

T = 250 N·md = 25 mmL = 1 mG = 26 GPa
φ = °
5.Складна
Tdo​ = 50 mm, di​ = 25 mm

Порожнистий вал передає 50 kW при 500 об/хв. Знайдіть найбільше дотичне напруження τmax у валу.

P = 50 kWN = 500 rpmdo = 50 mmdi = 25 mm
τmax = MPa
6.Складна
Td = ?

Суцільний вал має передавати 10 kW при 1000 об/хв, а дотичне напруження не повинно перевищувати 60 MPa. Знайдіть найменший придатний діаметр d.

P = 10 kWN = 1000 rpmτallow = 60 MPa
d = mm

Ключ відповідей

  1. 1. τmax = 39,79 MPa
  2. 2. τρ = 8,149 MPa
  3. 3. φ = 0,4676 °
  4. 4. φ = 14,37 °
  5. 5. τmax = 41,5 MPa
  6. 6. d = 20,09 mm

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