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
T = 750 N·md = 40 mm

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

T = 750 N·md = 40 mm
τmax = MPa
2.Легка
N = 300 rpmT = ?

Двигун передає 4 kW на вал, що обертається з частотою 300 rpm. Знайдіть обертовий момент T у валу.

P = 4 kWN = 300 rpm
T = N·m
3.Середня
d = ?T = 200 N·mL = 2,5 m

Суцільний вал (сталь) завдовжки 2,5 m передає обертовий момент 200 N·m. Кут закручування між його кінцями не повинен перевищувати 1,5°. Знайдіть найменший діаметр d, що задовольняє цю умову.

T = 200 N·mL = 2,5 mG = 80 GPaφallow = 1,5°
d = mm
4.Середня
d = ?T = 1000 N·mL = 0,8 m

Суцільний вал (латунь) завдовжки 0,8 m передає обертовий момент 1000 N·m. Кут закручування між його кінцями не повинен перевищувати 0,5°. Знайдіть найменший діаметр d, що задовольняє цю умову.

T = 1000 N·mL = 0,8 mG = 39 GPaφallow = 0,5°
d = mm
5.Складна
Td = ?

Суцільний вал має передавати 5 kW при 3000 об/хв, а дотичне напруження не повинно перевищувати 75 MPa. Знайдіть найменший придатний діаметр d.

P = 5 kWN = 3000 rpmτallow = 75 MPa
d = mm
6.Складна
d = 50 mmTB​ = 500 N·mTC​ = 1000 N·mABC1,2 m0,5 m

Суцільний вал (алюміній) діаметром 50 mm закріплений в A. У B, на відстані 1,2 m від A, діє обертовий момент 500 N·m, а на вільному кінці C, ще на 0,5 m далі, діє момент 1000 N·m у протилежному напрямку. Знайдіть величину кута закручування φC кінця C у градусах.

d = 50 mmTB = 500 N·mTC = 1000 N·mAB = 1,2 mBC = 0,5 mG = 26 GPa
φC = °

Ключ відповідей

  1. 1. τmax = 59,68 MPa
  2. 2. T = 127,3 N·m
  3. 3. d = 39,49 mm
  4. 4. d = 69,95 mm
  5. 5. d = 10,26 mm
  6. 6. φC = 3,951 °

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