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 = 60 mm

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

T = 500 N·md = 60 mm
τmax = MPa
2.Легка
do​ = 50, di​ = 25 mmT = 1500 N·m

Порожнистий круглий вал із зовнішнім діаметром 50 mm і внутрішнім діаметром 25 mm передає обертовий момент 1500 N·m. Знайдіть максимальне дотичне напруження τmax.

T = 1500 N·mdo = 50 mmdi = 25 mm
τmax = MPa
3.Середня
T = 400 N·md = 50 mmL = 1,5 mφ = ?

Суцільний вал (латунь) 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 = 39 GPa
φ = °
4.Середня
T = 100 N·md = 50 mmL = 1,5 mφ = ?

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

T = 100 N·md = 50 mmL = 1,5 mG = 26 GPa
φ = °
5.Складна
Tdo​ = 40 mm, di​ = 28 mm

Порожнистий вал передає 20 kW при 1500 об/хв. Знайдіть найбільше дотичне напруження τmax у валу.

P = 20 kWN = 1500 rpmdo = 40 mmdi = 28 mm
τmax = MPa
6.Складна
d = 60 mmTB​ = 2000 N·mTC​ = 1000 N·mABC3 m0,8 m

Суцільний вал (сталь) діаметром 60 mm закріплений в A. У B, на відстані 3 m від A, діє обертовий момент 2000 N·m, а на вільному кінці C, ще на 0,8 m далі, діє момент 1000 N·m у протилежному напрямку. Знайдіть максимальне дотичне напруження τmax у валу.

d = 60 mmTB = 2000 N·mTC = 1000 N·mAB = 3 mBC = 0,8 m
τmax = MPa

Ключ відповідей

  1. 1. τmax = 11,79 MPa
  2. 2. τmax = 65,19 MPa
  3. 3. φ = 1,437 °
  4. 4. φ = 0,5387 °
  5. 5. τmax = 13,33 MPa
  6. 6. τmax = 23,58 MPa

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