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 = 2000 N·md = 50 mm

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

T = 2000 N·md = 50 mm
τmax = MPa
2.Легка
N = 750 rpmT = 200 N·m

Вал, що обертається з частотою 750 rpm, передає сталий обертовий момент 200 N·m. Знайдіть потужність P, яку він передає.

T = 200 N·mN = 750 rpm
P = kW
3.Середня
T = 750 N·md = 40 mmL = 2,5 mφ = ?

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

T = 750 N·md = 40 mmL = 2,5 mG = 80 GPa
φ = °
4.Середня
do​ = 60, di​ = 36 mmT = 2000 N·mL = 0,8 m

Порожнистий вал (алюміній; зовнішній діаметр 60 mm, внутрішній діаметр 36 mm, довжина 0,8 m) закріплений на одному кінці й закручується моментом 2000 N·m на іншому. Знайдіть кут закручування φ у градусах.

T = 2000 N·mdo = 60 mmdi = 36 mmL = 0,8 mG = 26 GPa
φ = °
5.Складна
d = 60 mmT0​ = 1000 N·mACBa = 2,5 mb = 2 m

Суцільний вал (сталь) діаметром 60 mm закріплений обома кінцями A і B у жорстких стінах. У C, на відстані 2,5 m від A і 2 m від B, прикладено обертовий момент 1000 N·m. Знайдіть кут повороту φC перерізу C у градусах.

d = 60 mmT0 = 1000 N·ma = 2,5 mb = 2 mG = 80 GPa
φC = °
6.Складна
Tdo​ = 75 mm, di​ = 60 mm

Порожнистий вал передає 100 kW при 1500 об/хв. Знайдіть найбільше дотичне напруження τmax у валу.

P = 100 kWN = 1500 rpmdo = 75 mmdi = 60 mm
τmax = MPa

Ключ відповідей

  1. 1. τmax = 81,49 MPa
  2. 2. P = 15,71 kW
  3. 3. φ = 5,343 °
  4. 4. φ = 3,184 °
  5. 5. φC = 0,6254 °
  6. 6. τmax = 13,02 MPa

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