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 = 1000 N·md = 30 mm

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

T = 1000 N·md = 30 mm
τmax = MPa
2.Легка
d = 50 mmT = 400 N·m

Суцільний вал діаметром 50 mm передає обертовий момент 400 N·m. Знайдіть дотичне напруження τρ на відстані 18,8 mm від центра.

T = 400 N·md = 50 mmρ = 18,8 mm
τρ = MPa
3.Середня
d = 15 mmT = 50 N·m400 mmφ = 5,91°

Під час випробування на кручення суцільний зразок діаметром 15 mm закручують моментом 50 N·m. Два кінці розрахункової довжини 400 mm повертаються один відносно одного на 5,91° (матеріал ще працює пружно). Знайдіть модуль зсуву G матеріалу.

T = 50 N·md = 15 mmL = 400 mmφ = 5,91°
G = GPa
4.Середня
do​ = 80, di​ = 48 mmT = 500 N·mL = 3 m

Порожнистий вал (латунь; зовнішній діаметр 80 mm, внутрішній діаметр 48 mm, довжина 3 m) закріплений на одному кінці й закручується моментом 500 N·m на іншому. Знайдіть кут закручування φ у градусах.

T = 500 N·mdo = 80 mmdi = 48 mmL = 3 mG = 39 GPa
φ = °
5.Складна
Td = ?

Суцільний вал має передавати 50 kW при 1450 об/хв, а дотичне напруження не повинно перевищувати 75 MPa. Знайдіть найменший придатний діаметр d.

P = 50 kWN = 1450 rpmτallow = 75 MPa
d = mm
6.Складна
Td = ?

Суцільний вал має передавати 10 kW при 300 об/хв, а дотичне напруження не повинно перевищувати 60 MPa. Знайдіть найменший придатний діаметр d.

P = 10 kWN = 300 rpmτallow = 60 MPa
d = mm

Ключ відповідей

  1. 1. τmax = 188,6 MPa
  2. 2. τρ = 12,26 MPa
  3. 3. G = 39,01 GPa
  4. 4. φ = 0,6296 °
  5. 5. d = 28,17 mm
  6. 6. d = 30,01 mm

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