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 = 400 N·md = 25 mm

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

T = 400 N·md = 25 mm
τmax = MPa
2.Легка
do​ = 30, di​ = 15 mmT = 500 N·m

Порожнистий круглий вал із зовнішнім діаметром 30 mm і внутрішнім діаметром 15 mm передає обертовий момент 500 N·m. Знайдіть максимальне дотичне напруження τmax.

T = 500 N·mdo = 30 mmdi = 15 mm
τmax = MPa
3.Середня
T = 750 N·md = 25 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 = 750 N·md = 25 mmL = 0,5 mG = 39 GPa
φ = °
4.Середня
d1​ = 60 mmd2​ = 20 mmT = 200 N·mABC3 m0,5 m

Ступінчастий суцільний вал (латунь) закріплений в A. Ділянка AB має діаметр 60 mm і довжину 3 m; ділянка BC має діаметр 20 mm і довжину 0,5 m. На вільному кінці C діє обертовий момент 200 N·m. Знайдіть кут закручування φC кінця C у градусах.

T = 200 N·md1 = 60 mm, L1 = 3 md2 = 20 mm, L2 = 0,5 mG = 39 GPa
φC = °
5.Складна
Td = ?

Суцільний вал має передавати 30 kW при 1450 об/хв, а дотичне напруження не повинно перевищувати 40 MPa. Знайдіть найменший придатний діаметр d.

P = 30 kWN = 1450 rpmτallow = 40 MPa
d = mm
6.Складна
d = 60 mmTB​ = 200 N·mTC​ = 1500 N·mABC2 m2 m

Суцільний вал (алюміній) діаметром 60 mm закріплений в A. У B, на відстані 2 m від A, діє обертовий момент 200 N·m, а на вільному кінці C, ще на 2 m далі, діє момент 1500 N·m у протилежному напрямку. Знайдіть максимальне дотичне напруження τmax у валу.

d = 60 mmTB = 200 N·mTC = 1500 N·mAB = 2 mBC = 2 m
τmax = MPa

Ключ відповідей

  1. 1. τmax = 130,4 MPa
  2. 2. τmax = 100,6 MPa
  3. 3. φ = 14,37 °
  4. 4. φC = 10,05 °
  5. 5. d = 29,3 mm
  6. 6. τmax = 35,37 MPa

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