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
N = 1800 rpmT = ?

Двигун передає 5,5 kW на вал, що обертається з частотою 1800 rpm. Знайдіть обертовий момент T у валу.

P = 5,5 kWN = 1800 rpm
T = N·m
2.Легка
N = 500 rpmT = ?

Двигун передає 7,5 kW на вал, що обертається з частотою 500 rpm. Знайдіть обертовий момент T у валу.

P = 7,5 kWN = 500 rpm
T = N·m
3.Середня
d = ?T = 250 N·mL = 3 m

Суцільний вал (алюміній) завдовжки 3 m передає обертовий момент 250 N·m. Кут закручування між його кінцями не повинен перевищувати 3°. Знайдіть найменший діаметр d, що задовольняє цю умову.

T = 250 N·mL = 3 mG = 26 GPaφallow = 3°
d = mm
4.Середня
d = 12 mmT = 75 N·m200 mmφ = 10,82°

Під час випробування на кручення суцільний зразок діаметром 12 mm закручують моментом 75 N·m. Два кінці розрахункової довжини 200 mm повертаються один відносно одного на 10,82° (матеріал ще працює пружно). Знайдіть модуль зсуву G матеріалу.

T = 75 N·md = 12 mmL = 200 mmφ = 10,82°
G = GPa
5.Складна
d = ?10 kW, 1450 rpm

Суцільний вал (алюміній) передає 10 kW при 1450 rpm. Дотичне напруження не повинне перевищувати 40 MPa, а кут закручування — 1° на m довжини. Знайдіть найменший діаметр d, що задовольняє обидві умови.

P = 10 kWN = 1450 rpmτallow = 40 MPaθallow = 1°/mG = 26 GPa
d = mm
6.Складна
do​ = ?50 kW, 1000 rpm

Порожнистий вал має передавати 50 kW при 1000 rpm. Його внутрішній діаметр має становити 0,75 від зовнішнього, а дотичне напруження не повинне перевищувати 60 MPa. Знайдіть найменший зовнішній діаметр do.

P = 50 kWN = 1000 rpmdi/do = 0,75τallow = 60 MPa
do = mm

Ключ відповідей

  1. 1. T = 29,18 N·m
  2. 2. T = 143,2 N·m
  3. 3. d = 48,67 mm
  4. 4. G = 39,02 GPa
  5. 5. d = 34,87 mm
  6. 6. do = 38,99 mm

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