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 = 500 N·md = 60 mm

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

T = 500 N·md = 60 mm
τmax = MPa
2.Легка
do​ = 40, di​ = 28 mmT = 100 N·m

Порожнистий круглий вал із зовнішнім діаметром 40 mm і внутрішнім діаметром 28 mm передає обертовий момент 100 N·m. Знайдіть максимальне дотичне напруження τmax.

T = 100 N·mdo = 40 mmdi = 28 mm
τmax = MPa
3.Середня
T = 100 N·md = 25 mmL = 1,5 mφ = ?

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

T = 100 N·md = 25 mmL = 1,5 mG = 80 GPa
φ = °
4.Середня
T = 200 N·md = 50 mmL = 1 mφ = ?

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

T = 200 N·md = 50 mmL = 1 mG = 26 GPa
φ = °
5.Складна
Td = ?

Суцільний вал має передавати 30 kW при 1450 об/хв, а дотичне напруження не повинно перевищувати 80 MPa. Знайдіть найменший придатний діаметр d.

P = 30 kWN = 1450 rpmτallow = 80 MPa
d = mm
6.Складна
Tdo​ = 60 mm, di​ = 36 mm

Порожнистий вал передає 20 kW при 1000 об/хв. Знайдіть найбільше дотичне напруження τmax у валу.

P = 20 kWN = 1000 rpmdo = 60 mmdi = 36 mm
τmax = MPa

Ключ відповідей

  1. 1. τmax = 11,79 MPa
  2. 2. τmax = 10,47 MPa
  3. 3. φ = 2,801 °
  4. 4. φ = 0,7183 °
  5. 5. d = 23,26 mm
  6. 6. τmax = 5,174 MPa

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