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 = 50 mmT = 500 N·m

Суцільний вал діаметром 50 mm передає обертовий момент 500 N·m. Знайдіть дотичне напруження τρ на відстані 18,8 mm від центра.

T = 500 N·md = 50 mmρ = 18,8 mm
τρ = MPa
2.Легка
N = 1450 rpmT = ?

Двигун передає 7,5 kW на вал, що обертається з частотою 1450 rpm. Знайдіть обертовий момент T у валу.

P = 7,5 kWN = 1450 rpm
T = N·m
3.Середня
d1​ = 50 mmd2​ = 25 mmT = 250 N·mABC0,8 m1 m

Ступінчастий суцільний вал (алюміній) закріплений в A. Ділянка AB має діаметр 50 mm і довжину 0,8 m; ділянка BC має діаметр 25 mm і довжину 1 m. На вільному кінці C діє обертовий момент 250 N·m. Знайдіть кут закручування φC кінця C у градусах.

T = 250 N·md1 = 50 mm, L1 = 0,8 md2 = 25 mm, L2 = 1 mG = 26 GPa
φC = °
4.Середня
T = 750 N·md = 40 mmL = 0,5 mφ = ?

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

T = 750 N·md = 40 mmL = 0,5 mG = 26 GPa
φ = °
5.Складна
Td = ?

Суцільний вал має передавати 50 kW при 3000 об/хв, а дотичне напруження не повинно перевищувати 75 MPa. Знайдіть найменший придатний діаметр d.

P = 50 kWN = 3000 rpmτallow = 75 MPa
d = mm
6.Складна
d = 25 mmT0​ = 200 N·mACBa = 3 mb = 1,2 m

Суцільний вал (алюміній) діаметром 25 mm закріплений обома кінцями A і B у жорстких стінах. У C, на відстані 3 m від A і 1,2 m від B, прикладено обертовий момент 200 N·m. Знайдіть реактивний момент TA у стіні A.

d = 25 mmT0 = 200 N·ma = 3 mb = 1,2 m
TA = N·m

Ключ відповідей

  1. 1. τρ = 15,32 MPa
  2. 2. T = 49,39 N·m
  3. 3. φC = 15,08 °
  4. 4. φ = 3,288 °
  5. 5. d = 22,11 mm
  6. 6. TA = 57,14 N·m

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