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
N = 750 rpmT = ?

Двигун передає 4 kW на вал, що обертається з частотою 750 rpm. Знайдіть обертовий момент T у валу.

P = 4 kWN = 750 rpm
T = N·m
2.Легка
do​ = 60, di​ = 36 mmT = 750 N·m

Порожнистий круглий вал із зовнішнім діаметром 60 mm і внутрішнім діаметром 36 mm передає обертовий момент 750 N·m. Знайдіть максимальне дотичне напруження τmax.

T = 750 N·mdo = 60 mmdi = 36 mm
τmax = MPa
3.Середня
d = ?T = 200 N·mL = 1 m

Суцільний вал (латунь) завдовжки 1 m передає обертовий момент 200 N·m. Кут закручування між його кінцями не повинен перевищувати 1,5°. Знайдіть найменший діаметр d, що задовольняє цю умову.

T = 200 N·mL = 1 mG = 39 GPaφallow = 1,5°
d = mm
4.Середня
do​ = 50, di​ = 25 mmT = 2000 N·mL = 0,5 m

Порожнистий вал (алюміній; зовнішній діаметр 50 mm, внутрішній діаметр 25 mm, довжина 0,5 m) закріплений на одному кінці й закручується моментом 2000 N·m на іншому. Знайдіть кут закручування φ у градусах.

T = 2000 N·mdo = 50 mmdi = 25 mmL = 0,5 mG = 26 GPa
φ = °
5.Складна
d = 40 mmTB​ = 400 N·mTC​ = 200 N·mABC1 m0,5 m

Суцільний вал (сталь) діаметром 40 mm закріплений в A. У B, на відстані 1 m від A, діє обертовий момент 400 N·m, а на вільному кінці C, ще на 0,5 m далі, діє момент 200 N·m у тому самому напрямку. Знайдіть максимальне дотичне напруження τmax у валу.

d = 40 mmTB = 400 N·mTC = 200 N·mAB = 1 mBC = 0,5 m
τmax = MPa
6.Складна
Td = ?

Суцільний вал має передавати 5 kW при 3000 об/хв, а дотичне напруження не повинно перевищувати 80 MPa. Знайдіть найменший придатний діаметр d.

P = 5 kWN = 3000 rpmτallow = 80 MPa
d = mm

Ключ відповідей

  1. 1. T = 50,93 N·m
  2. 2. τmax = 20,32 MPa
  3. 3. d = 37,58 mm
  4. 4. φ = 3,831 °
  5. 5. τmax = 47,75 MPa
  6. 6. d = 10,04 mm

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