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.

Новий робочий аркушТренуватися онлайн з підказками

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 = 750 N·md = 50 mm

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

T = 750 N·md = 50 mm
τmax = MPa
2.Легка
N = 1000 rpmT = 400 N·m

Вал, що обертається з частотою 1000 rpm, передає сталий обертовий момент 400 N·m. Знайдіть потужність P, яку він передає.

T = 400 N·mN = 1000 rpm
P = kW
3.Середня
T = 400 N·md = 50 mmL = 2,5 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 = 50 mmL = 2,5 mG = 39 GPa
φ = °
4.Середня
d = 15 mmT = 50 N·m250 mmφ = 1,8°

Під час випробування на кручення суцільний зразок діаметром 15 mm закручують моментом 50 N·m. Два кінці розрахункової довжини 250 mm повертаються один відносно одного на 1,8° (матеріал ще працює пружно). Знайдіть модуль зсуву G матеріалу.

T = 50 N·md = 15 mmL = 250 mmφ = 1,8°
G = GPa
5.Складна
Td = ?

Суцільний вал має передавати 75 kW при 500 об/хв, а дотичне напруження не повинно перевищувати 60 MPa. Знайдіть найменший придатний діаметр d.

P = 75 kWN = 500 rpmτallow = 60 MPa
d = mm
6.Складна
Tdo​ = 40 mm, di​ = 32 mm

Порожнистий вал передає 100 kW при 500 об/хв. Знайдіть найбільше дотичне напруження τmax у валу.

P = 100 kWN = 500 rpmdo = 40 mmdi = 32 mm
τmax = MPa

Ключ відповідей

  1. 1. τmax = 30,56 MPa
  2. 2. P = 41,89 kW
  3. 3. φ = 2,394 °
  4. 4. G = 80,06 GPa
  5. 5. d = 49,54 mm
  6. 6. τmax = 257,4 MPa

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