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 = 40 mmT = 1000 N·m

Суцільний вал діаметром 40 mm передає обертовий момент 1000 N·m. Знайдіть дотичне напруження τρ на відстані 12 mm від центра.

T = 1000 N·md = 40 mmρ = 12 mm
τρ = MPa
2.Легка
d = 50 mmT = ?

Суцільний круглий вал діаметром 50 mm виготовлено з матеріалу з допустимим дотичним напруженням 100 MPa. Знайдіть найбільший обертовий момент Tmax, який може передавати вал.

d = 50 mmτallow = 100 MPa
Tmax = N·m
3.Середня
T = 100 N·md = 30 mmL = 3 mφ = ?

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

T = 100 N·md = 30 mmL = 3 mG = 39 GPa
φ = °
4.Середня
T = 250 N·md = 30 mmL = 1,5 mφ = ?

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

T = 250 N·md = 30 mmL = 1,5 mG = 26 GPa
φ = °
5.Складна
d = 50 mmT0​ = 400 N·mACBa = 0,8 mb = 1 m

Суцільний вал (латунь) діаметром 50 mm закріплений обома кінцями A і B у жорстких стінах. У C, на відстані 0,8 m від A і 1 m від B, прикладено обертовий момент 400 N·m. Знайдіть реактивний момент TA у стіні A.

d = 50 mmT0 = 400 N·ma = 0,8 mb = 1 m
TA = N·m
6.Складна
Td = ?

Суцільний вал має передавати 30 kW при 750 об/хв, а дотичне напруження не повинно перевищувати 80 MPa. Знайдіть найменший придатний діаметр d.

P = 30 kWN = 750 rpmτallow = 80 MPa
d = mm

Ключ відповідей

  1. 1. τρ = 47,75 MPa
  2. 2. Tmax = 2454 N·m
  3. 3. φ = 5,542 °
  4. 4. φ = 10,39 °
  5. 5. TA = 222,2 N·m
  6. 6. d = 28,97 mm

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