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
do​ = 60, di​ = 48 mmT = 200 N·m

Порожнистий круглий вал із зовнішнім діаметром 60 mm і внутрішнім діаметром 48 mm передає обертовий момент 200 N·m. Знайдіть максимальне дотичне напруження τmax.

T = 200 N·mdo = 60 mmdi = 48 mm
τmax = MPa
2.Легка
d = 30 mmT = ?

Суцільний круглий вал діаметром 30 mm виготовлено з матеріалу з допустимим дотичним напруженням 100 MPa. Знайдіть найбільший обертовий момент Tmax, який може передавати вал.

d = 30 mmτallow = 100 MPa
Tmax = N·m
3.Середня
T = 100 N·md = 25 mmL = 0,8 mφ = ?

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

T = 100 N·md = 25 mmL = 0,8 mG = 39 GPa
φ = °
4.Середня
d1​ = 50 mmd2​ = 40 mmT = 750 N·mABC2,5 m1,2 m

Ступінчастий суцільний вал (алюміній) закріплений в A. Ділянка AB має діаметр 50 mm і довжину 2,5 m; ділянка BC має діаметр 40 mm і довжину 1,2 m. На вільному кінці C діє обертовий момент 750 N·m. Знайдіть максимальне дотичне напруження τmax у валу.

T = 750 N·md1 = 50 mm, L1 = 2,5 md2 = 40 mm, L2 = 1,2 m
τmax = MPa
5.Складна
Td = ?

Суцільний вал має передавати 20 kW при 1800 об/хв, а дотичне напруження не повинно перевищувати 40 MPa. Знайдіть найменший придатний діаметр d.

P = 20 kWN = 1800 rpmτallow = 40 MPa
d = mm
6.Складна
do​ = ?5 kW, 300 rpm

Порожнистий вал має передавати 5 kW при 300 rpm. Його внутрішній діаметр має становити 0,75 від зовнішнього, а дотичне напруження не повинне перевищувати 40 MPa. Знайдіть найменший зовнішній діаметр do.

P = 5 kWN = 300 rpmdi/do = 0,75τallow = 40 MPa
do = mm

Ключ відповідей

  1. 1. τmax = 7,987 MPa
  2. 2. Tmax = 530,1 N·m
  3. 3. φ = 3,065 °
  4. 4. τmax = 59,68 MPa
  5. 5. d = 23,82 mm
  6. 6. do = 30,95 mm

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