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
d = 30 mmT = ?

Суцільний круглий вал діаметром 30 mm виготовлено з матеріалу з допустимим дотичним напруженням 100 MPa. Знайдіть найбільший обертовий момент Tmax, який може передавати вал.

d = 30 mmτallow = 100 MPa
Tmax = N·m
2.Легка
T = 100 N·md = 30 mm

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

T = 100 N·md = 30 mm
τmax = MPa
3.Середня
T = 400 N·md = 40 mmL = 0,5 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 = 40 mmL = 0,5 mG = 39 GPa
φ = °
4.Середня
do​ = ?T = 250 N·m

Порожнистий вал має передавати обертовий момент 250 N·m. Його внутрішній діаметр має становити 0,8 від зовнішнього, а дотичне напруження не повинне перевищувати 80 MPa. Знайдіть найменший зовнішній діаметр do.

T = 250 N·mdi/do = 0,8τallow = 80 MPa
do = mm
5.Складна
Td = ?

Суцільний вал має передавати 15 kW при 300 об/хв, а дотичне напруження не повинно перевищувати 40 MPa. Знайдіть найменший придатний діаметр d.

P = 15 kWN = 300 rpmτallow = 40 MPa
d = mm
6.Складна
d = 30 mmT0​ = 250 N·mACBa = 1,5 mb = 2,5 m

Суцільний вал (алюміній) діаметром 30 mm закріплений обома кінцями A і B у жорстких стінах. У C, на відстані 1,5 m від A і 2,5 m від B, прикладено обертовий момент 250 N·m. Знайдіть реактивний момент TA у стіні A.

d = 30 mmT0 = 250 N·ma = 1,5 mb = 2,5 m
TA = N·m

Ключ відповідей

  1. 1. Tmax = 530,1 N·m
  2. 2. τmax = 18,86 MPa
  3. 3. φ = 1,169 °
  4. 4. do = 29,98 mm
  5. 5. d = 39,32 mm
  6. 6. TA = 156,3 N·m

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