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​ = 75, di​ = 53 mmT = 750 N·m

Порожнистий круглий вал із зовнішнім діаметром 75 mm і внутрішнім діаметром 53 mm передає обертовий момент 750 N·m. Знайдіть максимальне дотичне напруження τmax.

T = 750 N·mdo = 75 mmdi = 53 mm
τmax = MPa
3.Середня
T = 400 N·md = 40 mmL = 2 mφ = ?

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

T = 400 N·md = 40 mmL = 2 mG = 26 GPa
φ = °
4.Середня
d = ?T = 400 N·mL = 1,5 m

Суцільний вал (алюміній) завдовжки 1,5 m передає обертовий момент 400 N·m. Кут закручування між його кінцями не повинен перевищувати 0,5°. Знайдіть найменший діаметр d, що задовольняє цю умову.

T = 400 N·mL = 1,5 mG = 26 GPaφallow = 0,5°
d = mm
5.Складна
Tdo​ = 50 mm, di​ = 40 mm

Порожнистий вал передає 15 kW при 1450 об/хв. Знайдіть найбільше дотичне напруження τmax у валу.

P = 15 kWN = 1450 rpmdo = 50 mmdi = 40 mm
τmax = MPa
6.Складна
d = 25 mmT0​ = 400 N·mACBa = 0,5 mb = 2 m

Суцільний вал (латунь) діаметром 25 mm закріплений обома кінцями A і B у жорстких стінах. У C, на відстані 0,5 m від A і 2 m від B, прикладено обертовий момент 400 N·m. Знайдіть кут повороту φC перерізу C у градусах.

d = 25 mmT0 = 400 N·ma = 0,5 mb = 2 mG = 39 GPa
φC = °

Ключ відповідей

  1. 1. τmax = 11,79 MPa
  2. 2. τmax = 12,06 MPa
  3. 3. φ = 7,015 °
  4. 4. d = 72,04 mm
  5. 5. τmax = 6,817 MPa
  6. 6. φC = 6,129 °

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