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 = 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
do​ = 100, di​ = 70 mmT = 1500 N·m

Порожнистий круглий вал із зовнішнім діаметром 100 mm і внутрішнім діаметром 70 mm передає обертовий момент 1500 N·m. Знайдіть максимальне дотичне напруження τmax.

T = 1500 N·mdo = 100 mmdi = 70 mm
τmax = MPa
3.Середня
d = ?T = 100 N·mL = 0,5 m

Суцільний вал (сталь) завдовжки 0,5 m передає обертовий момент 100 N·m. Кут закручування між його кінцями не повинен перевищувати 1,5°. Знайдіть найменший діаметр d, що задовольняє цю умову.

T = 100 N·mL = 0,5 mG = 80 GPaφallow = 1,5°
d = mm
4.Середня
do​ = ?T = 100 N·m

Порожнистий вал має передавати обертовий момент 100 N·m. Його внутрішній діаметр має становити 0,8 від зовнішнього, а дотичне напруження не повинне перевищувати 40 MPa. Знайдіть найменший зовнішній діаметр do.

T = 100 N·mdi/do = 0,8τallow = 40 MPa
do = mm
5.Складна
d = ?75 kW, 500 rpm

Суцільний вал (сталь) передає 75 kW при 500 rpm. Дотичне напруження не повинне перевищувати 75 MPa, а кут закручування — 0,75° на m довжини. Знайдіть найменший діаметр d, що задовольняє обидві умови.

P = 75 kWN = 500 rpmτallow = 75 MPaθallow = 0,75°/mG = 80 GPa
d = mm
6.Складна
do​ = ?10 kW, 300 rpm

Порожнистий вал має передавати 10 kW при 300 rpm. Його внутрішній діаметр має становити 0,5 від зовнішнього, а дотичне напруження не повинне перевищувати 80 MPa. Знайдіть найменший зовнішній діаметр do.

P = 10 kWN = 300 rpmdi/do = 0,5τallow = 80 MPa
do = mm

Ключ відповідей

  1. 1. τmax = 81,49 MPa
  2. 2. τmax = 10,05 MPa
  3. 3. d = 22,21 mm
  4. 4. do = 27,83 mm
  5. 5. d = 61,1 mm
  6. 6. do = 27,86 mm

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