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 = 1500 N·md = 30 mm

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

T = 1500 N·md = 30 mm
τmax = MPa
2.Легка
do​ = 40, di​ = 30 mmT = 400 N·m

Порожнистий круглий вал із зовнішнім діаметром 40 mm і внутрішнім діаметром 30 mm передає обертовий момент 400 N·m. Знайдіть максимальне дотичне напруження τmax.

T = 400 N·mdo = 40 mmdi = 30 mm
τmax = MPa
3.Середня
T = 250 N·md = 30 mmL = 1,2 mφ = ?

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

T = 250 N·md = 30 mmL = 1,2 mG = 26 GPa
φ = °
4.Середня
T = 250 N·md = 30 mmL = 3 mφ = ?

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

T = 250 N·md = 30 mmL = 3 mG = 80 GPa
φ = °
5.Складна
Td = ?

Суцільний вал має передавати 5 kW при 500 об/хв, а дотичне напруження не повинно перевищувати 80 MPa. Знайдіть найменший придатний діаметр d.

P = 5 kWN = 500 rpmτallow = 80 MPa
d = mm
6.Складна
do​ = ?50 kW, 3000 rpm

Порожнистий вал має передавати 50 kW при 3000 rpm. Його внутрішній діаметр має становити 0,5 від зовнішнього, а дотичне напруження не повинне перевищувати 60 MPa. Знайдіть найменший зовнішній діаметр do.

P = 50 kWN = 3000 rpmdi/do = 0,5τallow = 60 MPa
do = mm

Ключ відповідей

  1. 1. τmax = 282,9 MPa
  2. 2. τmax = 46,56 MPa
  3. 3. φ = 8,314 °
  4. 4. φ = 6,755 °
  5. 5. d = 18,25 mm
  6. 6. do = 24,33 mm

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